Math Problem Statement

Sebuah vektor kecepatan besarnya 50 m/s dan membentuk sudut 60 terhadap arah horizontal. Perhatikan pernyataan berikut. 1) Besarnya komponen vektor kecepatan pada arah horizontal adalah 50 m/s 2) Nilai komponen vektor kecepatan pada arah vertikal lebih besar daripada komponen vektor kecepatan pada arah horizontal 3) Besarnya komponen vektor kecepatan pada arah vertikal adalah 25/3 m/s 4) Perbandingan besar komponen vektor pada arah horizontal dan vertikal adalah 1:3 Pernyataan yang tepat terkait vektor di atas ditunjukkan pada nomor A. 1 dan 2 B. 1 dan 3 C. 2 dan 3 D. dan 4 E. 1, 2 dan 3

Solution

Mari kita analisis setiap pernyataan berdasarkan informasi yang diberikan:

Diketahui:

  • Besar vektor kecepatan v=50m/sv = 50 \, \text{m/s}
  • Sudut terhadap horizontal θ=60\theta = 60^\circ

Komponen vektor kecepatan pada arah horizontal (vxv_x) dan vertikal (vyv_y) dapat dihitung menggunakan trigonometri dasar:

  1. Komponen horizontal vxv_x: vx=vcos(θ)v_x = v \cdot \cos(\theta) vx=50cos(60)=500.5=25m/sv_x = 50 \cdot \cos(60^\circ) = 50 \cdot 0.5 = 25 \, \text{m/s}

  2. Komponen vertikal vyv_y: vy=vsin(θ)v_y = v \cdot \sin(\theta) vy=50sin(60)=5032=25343.3m/sv_y = 50 \cdot \sin(60^\circ) = 50 \cdot \frac{\sqrt{3}}{2} = 25\sqrt{3} \approx 43.3 \, \text{m/s}

Sekarang kita evaluasi setiap pernyataan:

  1. Pernyataan 1: Besarnya komponen vektor kecepatan pada arah horizontal adalah 50 m/s.

    • Salah, komponen horizontal adalah 25 m/s, bukan 50 m/s.
  2. Pernyataan 2: Nilai komponen vektor kecepatan pada arah vertikal lebih besar daripada komponen vektor kecepatan pada arah horizontal.

    • Benar, komponen vertikal 43.3m/s43.3 \, \text{m/s} lebih besar daripada komponen horizontal 25m/s25 \, \text{m/s}.
  3. Pernyataan 3: Besarnya komponen vektor kecepatan pada arah vertikal adalah 253m/s\frac{25}{3} \, \text{m/s}.

    • Salah, komponen vertikal yang benar adalah 25343.3m/s25\sqrt{3} \approx 43.3 \, \text{m/s}, bukan 253m/s\frac{25}{3} \, \text{m/s}.
  4. Pernyataan 4: Perbandingan besar komponen vektor pada arah horizontal dan vertikal adalah 1:3.

    • Salah, perbandingan sebenarnya adalah: vxvy=25253=131:1.73\frac{v_x}{v_y} = \frac{25}{25\sqrt{3}} = \frac{1}{\sqrt{3}} \approx 1 : 1.73

Jadi, pernyataan yang benar hanya nomor 2.

Jawaban yang tepat adalah C. 2.

Apakah ada yang ingin Anda tanyakan atau penjelasan lebih lanjut?

Berikut 5 pertanyaan lanjutan terkait:

  1. Bagaimana cara menghitung kecepatan total dari dua komponen kecepatan?
  2. Apa saja aplikasi konsep vektor dalam kehidupan sehari-hari?
  3. Bagaimana cara menghitung sudut antara dua vektor?
  4. Mengapa trigonometri digunakan dalam perhitungan komponen vektor?
  5. Bagaimana jika sudut antara vektor dan sumbu horizontal adalah 90 derajat?

Tip: Ingat bahwa cos(90)=0\cos(90^\circ) = 0, jadi komponen horizontal vektor pada sudut 90° selalu nol.

Ask a new question for Free

By Image

Drop file here or Click Here to upload

Math Problem Analysis

Mathematical Concepts

Trigonometry
Vector Decomposition
Kinematics

Formulas

v_x = v * cos(θ)
v_y = v * sin(θ)
Ratio of vector components: v_x/v_y

Theorems

Trigonometric Identities

Suitable Grade Level

Grades 10-12