Dua buah vektor F1 9n dan F2 12 N dua pernyataan berikut ini yang benar adalah

1. Jika vektor F1 = 8 N, vektor F2 = 6 N mempunyai titik tangkap sama membentuk sudut 60o, besarnya resulatan kedua vektor tesebut adalah …N a3
37

Table of Contents Show

Pengertian Resultan Gaya
Macam-macam dan Rumus Resultan Gaya
Contoh Soal dan Pembahasan
Video yang berhubungan

b. 2

c. 2 74

d. 4

e. 3 74

2. Berapa sudut yang dibentuk oleh dua buah vektor gaya masing-masing 12 N dan 10 N yang tertitik tangkap sama. Jika besar resultannya 2 31 adalah … a 30o 3. b. 450 c. 600 d. 1200 e. 1500 Dua buah vektor F1 = 9 N dan F2 = 24 N yang bertitik tangkap sama dan membentuk sudut 60 0 . Berapakah besar selisih kedua vektor tersebut. a 15 N b. 20 N c. 21 N d. 31 N e. 41 N

4. Perhatikan gambar percobaan vektor gaya resultan R = F1 + F2 dengan menggunakan 3 neraca pegas berikut ini. 1. . 5N 2. 4N 3. 8N

 



= 3/4

tg  = 3/4

yang sesuai dengan rumus vektor gaya resultan secara analitis adalah gambar… a. 1, 2 dan 3 b. 1 c.1 dan 2 d. 1 dan 3 e. 2

5. Perhatikan diagram-diagram vektor berikut ini C A (1) B C (2) A B B (3) A C

C A (4) B C A

B (5)

Diagram vektor di atas yang menunjukkan C = A – B adalah … a. (1 ) b. (2) c. (3) d. (4) e. (5) 6. Dari tiga buah vektor gaya berikut ini, besarnya resultan gaya adalah ….N a. 20 3 b. 25 3 c. 30 3 d. 45 e. 60 F2=20 N 30o 60 60o F3 = 10 N 7. Sebuah gaya F = (2i + 3j) N melakukan usaha dengan titik tangkapnya berpindah menurut r = (4 i + a j) m dan vektor i dan j berturut-turut adalah vektor satuan yang searah dengan sumbu x dan sumbu y pada koordinat Cartesian. Bila usaha itu bernilai 26 J maka nilai a sama dengan … a. 5 b. 6 c. 7 d. 8 e. 12 F1 = 30 N
o

8. Dua buah vektor F1 dan F2 bertitik tangkap sama saling mengapit sudut A. Ternyata dipenuhi [ F1 + F2] = [F1 – F2], maka besarnya sudut A adalah ….. a. 1800 b. 1200 c.900 d. 600 e. 00 9. Besar resultan gaya pada gambar di bawah ini adalah … y F1 = 10 N

x F2 = 3 N F3 = 5 3 N a. 8 N b. 6 N c. 5 N d. 3 N e. 2 N

10. Sebuah perahu menyeberangi sungai yang lebarnya 180 meter dan kecepatan arus airnya 4 m/s. bila perahu di arahkan menyilang tegak lurus sungai dengan kecepatan 3 m/s, maka setelah sampai diseberang perahu telah menempuh lintasan sejauh …. meter a. 100 b. 240 c. 300 d. 320

e. 360 11. Vektor F1 = 20 N berimpit sumbu x positif, Vektor F2 = 20 N bersudut 120O terhadap F1 dan F3 = 24 N bersudut 240 derajat terhadap F1. Resultan ketiga gaya pada pernyataan di atas adalah : a. 4 N searah F3 b. 4 N berlawan arah dengan F3 c. 10 N searah F3 d. 16 N searah F3 e. 16 N berlawanan arah dengan F3 12. Dua buah gaya bernilai 4 N dan 6 N. Resultan gaya tersebut tidak mungkin bernilai ….N a. 1 b. 2 c. 4 d. 6 e. 10 13. Jika sebuah vektor dari 12 diuraikan menjadi dua buah vektor yang saling tegak lurus dan yang sebuah dari padanya membentuk sudut 30o dengan vektor itu, maka besar masing-masing adalah : a. 3 N dan 3 3 N b. 3 N dan 3 2 N c. 6 N dan 3 2 N d. 6 N dan 6 2 N e. 6 N dan 6 3 N 14. Dari hasil pengukuran di bawah ini yang termasuk vektor adalah … a. Gaya, daya dan usaha b. Gaya, berat dan massa c. Perpindahan, laju dan kcepatan d. Kecepatan, momentum dan berat e. Percepatan, kecepatan dan daya 15. Dua buah vektor gaya masing-masing F1 = 10 N dan F2 = 10 N, Resultannya 10 N, maka sudut apit kedua vektor tersebut adalah ….

a. 1200

b. 900

c. 600

d. 450

e. 300

16. Diketahui segitiga PQR dengan P ( 0, 1, 4 ), Q ( 2, – 3, 2 ), dan R (–1, 0, 2 ). Besar sudutPRQ =… a) b) c) d) e) 1200 900 600 450 300

Buat kamu yang ingin mengetahui tentang rumus resultan gaya, pengertian, contoh soal dan pembahasannya, simak artikel ini baik-baik, yuk!

Sebelum menjelajah lebih jauh tentang resultan gaya, coba pastikan dulu kalau kamu sudah mempelajari materi gaya. Coba ingat-ingat lagi, apa itu gaya? Singkatnya, gaya adalah suatu usaha yang menyebabkan benda bergerak. Baik itu dengan cara didorong atau ditarik. Nah, sudah tau ‘kan pengertian gaya itu apa. Lalu, kalau resultan gaya artinya apa?

Itu dia yang akan aku bahas dalam artikel kali ini. Kamu akan menemukan jawaban tentang pengertian dan rumus resultan gaya, bahkan ada contoh soal dan pembahasan yang tentunya akan membuatmu lebih mudah dalam memahami materi ini. Simak penjelasan lengkapnya di bawah ini ya!

Pengertian Resultan Gaya

Sebelumnya kamu sudah tau pengertian dari gaya. Lalu, resultan gaya itu apa yg sih? Resultan sendiri berarti total atau jumlah. Sehingga, bisa dikatakan bahwa resultan gaya adalah total atau keseluruhan gaya yang bekerja pada suatu sistem.

Resultan gaya termasuk dalam besaran vektor. Hayoo.. Masih ingat apa itu besaran vektor? Yap, besaran vektor adalah besaran yang memiliki nilai dan juga arah. Sehingga, resultan gaya sudah jelas ada nilai dan arahnya.

Ilustrasi gaya dalam kehidupan sehari-hari (Photo by Vlad Chetan from Pexels)

Macam-macam dan Rumus Resultan Gaya

Resultan gaya memiliki arah dan nilai. Kalau arah dipertimbangkan, berarti ada berbagai macam resultan gaya sesuai dengan arahnya donk? Yap, betul sekali. Gaya yang bekerja pada suatu sistem memiliki arah yang bervariasi, ada yang searah, berlawanan, tegak lurus, dan seimbang. Masing-masing dari arah tersebut juga memiliki rumus yang berbeda. Ini dia macam-macam arah dan rumus resultan gaya.

Resultan Gaya Searah

Resultan ini terjadi ketika dua gaya atau lebih bekerja pada suatu benda atau sistem yang memiliki arah sama atau segaris.

Nah, kalau arahnya sama seperti ini, maka resultan gayanya tinggal ditambahkan saja. Hal ini karena antara gaya yang satu dan yang lainnya saling menguatkan. Maka, kamu bisa menggunakan rumus berikut ini untuk menghitung resultan gaya searah:

R = F1 + F2 + F3 + … +Fn

Keterangan:

R : resultan gaya (N)

F : gaya (N)

n : banyaknya gaya

Resultan Gaya Berlawanan

Resultan gaya ini terjadi ketika ada dua atau lebih gaya yang bekerja pada suatu sistem atau benda dengan arah yang berlawanan. Berbeda halnya dengan resultan gaya searah yang saling menguatkan, gaya yang arahnya berlawanan akan saling melemahkan. Misalnya ada gaya ke arah kanan sebesar X dan ke kiri sebesar Y. Maka, kamu bisa memberikan notasi + (positif) ke gaya X dan – (negatif) ke arah kiri. Kamu bisa lihat ilustrasinya sebagai berikut:

Nah, dari ilustrasi di atas, kamu bisa menggunakan rumus berikut ini untuk menghitung resultan gaya berlawanan:

R = F1 – F2

Keterangan:

R : resultan gaya (N)

F1 : gaya yang lebih besar (N)

F2 : gaya yang lebih kecil (N)

Resultan Gaya Tegak Lurus

Resultan gaya tegak lurus berlaku ketika dua gaya atau lebih memiliki arah tegak lurus. Maka, akan belaku hukum Phytagoras di sini.

Lihat rumusnya di bawah ini ya!

R = √F1^2 + F2^2

Keterangan:

R : resultan gaya (N)

F : gaya yang bekerja pada benda atau sistem (N).

Resultan Gaya Seimbang

Resultan ini terjadi ketika gaya saling berlawanan, tetapi memiliki besaran yang sama. Hal ini menyebabkan nilai resultan gayanya sama dengan 0. Meskipun resultan gayanya 0, tetapi belum tentu benda tersebut diam lho. Ada dua kemungkinan yang dihasilkan dari kondisi seimbang ini. Pertama, benda akan seimbang status (diam). Kedua, benda akan seimbang dinamis (bergerak dengan kecepatan tetap). Rumusnya adalah sebagai berikut:

R = F1 – F2 = 0

Keterangan:

R : resultan gaya (N)

F1 : gaya yang lebih besar (N)

F2 : gaya yang lebih kecil (N)

Contoh Soal dan Pembahasan

Supaya kamu makin paham sama rumus resultan gaya di atas, kita coba kerjain contoh soalnya, yuk! Ada pembahasannya juga, jadi kalau kamu masih bingung bisa langsung cek pembahasannya.

Contoh Soal 1

Andi sedang mendorong meja dengan gaya sebesar 30 N. Tapi, meja hanya bergerak sedikit. Kemudian, Rian datang dan membantu Andi mendorong meja dengan gaya sebesar 40 N. Maka, berapakah resultan gaya yang dihasilkan dari kedua gaya tersebut?

Pembahasan

Diketahui: F1 = 30 N; F2 = 40 N

Ditanya: R

Jawab:

Karena resultan gayanya searah, maka gunakan rumus sebagai berikut:

R = F1 + F2 = 30 + 40 = 70 N.

Jadi, resultan gaya yang dihasilkan adalah 70 N ke arah depan (mendorong).

Contoh Soal 2

Ada dua buah gaya untuk menarik suatu benda, masing-masing sebesar 40 N ke arah kanan dan 50 N ke arah kiri. Hitunglah resultan gaya yang dihasilkan!

Pembahasan

Diketahui: F1 = 50 N; F2 = 40 N

Ditanya: R

Jawab:

Karena resultan gayanya berlawanan, maka gunakan rumus sebagai berikut:

R = F1 – F2 = 50 – 40 = 10 N.

Jadi, resultan gaya yang dihasilkan adalah sebesar 10 N ke arah kiri.

Itu dia penjelasan mengenai rumus resultan gaya. Tidak sesulit yang dibayangkan, bukan? Semoga penjelasan di atas mudah dipahami dan bermanfaat buat kamu ya. Nah, kalau kamu mau belajar lebih jauh tentang gaya, yuk belajar bareng Zenius di sini!