Page 11 - Praktis_Belajar_Fisika_2_Kelas_11_Aip_Sripudin_Dede_Rustiawan_K_Adit_Suganda_2009_Neat
P. 11

2. Perpindahan                                                                                                                                                            y                      Q

     Perpindahan adalah perubahan posisi (kedudukan) suatu benda dalam                                                                                                          P
waktu tertentu. Sebuah partikel berpindah dari titik P ke titik Q menurut                                                                                                                Δr
lintasan kurva PQ, seperti pada Gambar 1.4. Apabila posisi titik P dinyatakan
sebagai rP dan posisi titik Q dinyatakan sebagai rQ maka perpindahan yang                                                                                                       rP rQ
terjadi dari titik P ke titik Q tersebut adalah vektor Δ r, yaitu

                                             Δr = rQ – rP                                                                   (1–2)

         Persamaan (1–2) jika diubah dalam kalimat dapat dinyatakan bahwa                                                                                                                                      x
perpindahan suatu benda sama dengan posisi akhir benda dikurangi posisi
                                                                                                                                                                          Gambar 1.4
awal.
         Bagaimanakah cara menentukan besar perpindahan yang dilakukan oleh                                                                                               Garis putus-putus menyatakan
                                                                                                                                                                          lintasan partikel. Perpindahan
partikel tersebut? Setiap benda membutuhkan waktu untuk berpindah atau                                                                                                    posisi partikel dari posisi awal
mengubah kedudukannya. Dalam kasus perpindahan                                                                              Pteardseabsuata, tptad=at2s,apatatrt=ikte1l,  di titik P ke posisi titik Q
pbearratidKkaeelmdbiuetdriatiidaknaQ,daidpteaintbigkilaaPnrdvP=eekn(tgxoaPrinp+voeyskiPsjti)onrdypaanorsQri.sQin=ya(xrQPi.  + yQj), Persamaan (1–2)                       dinyatakan dengan Δr..

dapat dituliskan menjadi rPQ = (xQi + yQj) – (xPi + yPj) = (xQ – xP)i + (yQ – yP)j.

Apabila xQ – xP = Δx dan yQ – yP = Δy, serta perpindahan yang dilakukan                                                                                                   y
                                                                                                                                                                                P
partikel rPQ dinyatakan sebagai Δr, Persamaan (1–2) berubah menjadi                                                                                                            rP    Δr          Q
                                                                                                                                                                                   θ              Δy
                                             Δr = Δxi + Δyj                                                                 (1–3)

Oleh karena besar perpindahan partikel Δr sama dengan panjang vektor Δr                                                                                                                      Δx
maka dapat dituliskan
                                                                                                                                                                                   rQ

                                        | Δr| = (Δx)2 + (Δy)2                                                               (1–4)                                                                               x

     Arah perpindahan partikel dapat ditentukan dari besar sudut yang                                                                                                     Gambar 1.5
dibentuk oleh vektor perpindahan Δr terhadap sumbu-x. Perhatikanlah
Gambar 1.5 berikut.                                                                                                                                                       Perpindahan vektor Δ r menurut
                                                                                                                                                                          sumbu-x adalah sebesar Δ x dan
     Apabila sudut yang dibentuk oleh vektor perpindahan Δr terhadap                                                                                                      menurut sumbu-y sebesar Δ y.
sumbu-x adalah θ , arah perpindahan vektor Δr dinyatakan sebagai

                                             tanθ = Δy                                                                      (1–5)
                                                      Δx

      Contoh 1.1

Sebuah titik materi bergerak dari titik P (3, 2) ke titik Q (11, 8). Tuliskanlah vektor
posisi titik itu ketika berada di titik P dan di titik Q. Hitunglah vektor perpindahan
dari titik P ke titik Q serta besar dan arah vektor perpindahan tersebut.

Jawab

Diketahui: koordinat di titik P (3, 2) dan di titik Q (11, 8).
Vektor posisi       di  titik  P  (rP)  dan  vektor  posisi  di titik Q (rQ) adalah

rrPQ  =    3i + 2j
      =  11i + 8j

Vektor perpindahan dari titik P ke titik Q adalah Δr yang diperoleh sebagai berikut

Δr = rQ – rP = (11i + 8j) – (3i + 2j)
Δr = 8i + 6j

Besar vektor Δr adalah

| Δr| = 82 + 62 = 100 = 10 satuan

                                                                                                                                                                          Gerak dalam Dua Dimensi 3
   6   7   8   9   10   11   12   13   14   15   16