Posisi Jarak dan Perpindahan

Posisi :
Posisi merupakan besaran vektor yang menyatakan kedudukan suatu benda terhadap titik acuan.  Kedudukan tersebut dinyatakan dalam besar dan arah.

Pada gambar di atas. 

Jika titik A sebagai acuan maka Posisi C = - 6 meter dari A

Jika titik A sebagai acuan maka Posisi B =  4 meter dari A

Sebuah benda dikatakan bergerak jika posisinya telah berubah terhadap titik acuan.
Jarak :
Jika kita tinjau benda yang bergerak, maka lintasan yang ditempuh bisa berupa garis lurus, berupa kurva atau garis lurus dengan variasi arah.
Jarak adalah panjang lintasan yang ditempuh benda yang bergerak.

Perpindahan :
Yang dimaksud dengan perpindahan adalah besaran vektor yang menyatakan perubahan posisi.   Perpindahan hanya bergantung pada posisi akhir dan posisi awal, tidak memperdulikan proses gerak benda.

Dari gambar di bawah ini bola bergerak ke kanan sejauh 5 meter kemudian ke bawah sejauh 5 meter dan terakhir bergerak ke kanan lagi sejauh 7 meter, kita dapat menghitung bahwa :
Jarak yang ditempuh bola sebesar 17 meter
Besar Perpindahan yang dialami sebesar 13 meter  arah 337derajat terhadap sumbu x positif
Perpindahan yang dialami adalah  r = (12i - 5j) meter

Penerapan Vektor pada Soal Fisika dan Kehidupan sehari-hari

Beberapa penerapan vektor pada kehidupan sehari-hari :

A. Penerapan penjumlahan vektor.

1. Ketika perahu menyeberangi sungai maka kecepatan gerak perahu sesungguhnya merupakan penjumlahan kecepatan gerak perahu dan kecepatan air.

2. Ketika penerjun menjatuhkan diri dari kapal, tempat ia jatuh tidak tepat dibawah kapal tetapi jauh melenceng karena adanya dua vektor gaya yaitu gaya gravitasi dan gaya dorong angin.

3. Ketika seorang pemanah menarik anak panah dari busurnya, sebenarnya arah gerak anak panah merupakan penjumlahan vektor gaya tarik tali dari kedua ujung busur.

B. Penerapan Pengurangan vektor.


Jika kita menghitung perpindahan yang dialami benda yang bergerak maka, kita akan melakukan proses pengurangan vektor posisi benda akhir dikurangi vektor posisi benda sebelum bergerak.  Tentu saja vektor posisi benda ditentukan dulu setelah adanya titik acuan
C. Penerapan perkalian vektor

1. Perkalian titik misalnya perkalian antara gaya dorong dengan perpindahan

2. Perkalian silang misalnya perkalian antara kuat arus listrik dengan medan magnet

Penerapan vektor dalam soal-soal fisika

1. Gaya tegang tali yang menopang benda tergantung pada tali tersebut, membentuk dua vektor gaya yang saling seimbang (diam)

T=w

2. Benda yang digantung dengan tiga tali berikut, mengakibatkan keseimbangan gaya. gaya kebawah (berat benda) sama dengan jumlah gaya ke atas ( T1 sin beta ditambah T2 sin alfa). Gaya ke kiri (T1 cos beta = T2 cos alfa).....

3. Benda yang terletak di atas bidang miring, maka penyebab benda tersebut turun adalah komponen gaya berat searah bidang miring. Sedangkan besarnya gaya normal sama dengan komponen gaya berat tegak lurus bidang miring. Penyelesaian masalah ini mengharuskan penguraian vektor gaya berat menjadi dua komponen gaya yang saling tegak lurus.

4. Arah gerak perahu merupakan resultan dari dua vektor kecepatan yaitu kecepatan perahu dan kecepatan air

5. Usaha oleh gaya sehingga sebuah benda berpindah. Dalam hal menghitung usaha, maka gaya yang membentuk sudut tertentu terhadap bidang datar harus disearahkan dulu (di uraikan ke sumbu mendatar) sebelum dikalikan dengan vektor perpindahan.

6. Memprediksi arah gerak suatu benda yang dipengaruhi dua gaya tidak segaris, pertama anda harus menguraikan gaya yang tidak segaris dengan perpindahan, kedua membandingkan besar gaya ke kanan (hasil penguraian) dan ke kiri. Anda akan peroleh resultan gaya, dari resultan tersebut diketahui arah perpindahannya.