Contoh soal vektor fisika berikut disusun untuk membantu siswa memahami konsep vektor dengan cara yang lebih mudah. Dalam fisika, vektor merupakan besaran yang memiliki nilai dan arah. Contoh besaran vektor antara lain gaya, perpindahan, kecepatan, percepatan, dan momentum.
Materi vektor biasanya melibatkan penentuan besar vektor, arah vektor, komponen vektor, serta resultan dari beberapa vektor. Pada soal-soal berikut, perhitungan dibuat menggunakan angka secara langsung agar lebih mudah dipahami dan ditulis ulang.
Rumus Dasar Vektor dengan Angka
Jika sebuah vektor memiliki komponen 3 N dan 4 N, maka besar vektornya dapat dihitung:
√(3² + 4²)
= √(9 + 16)
= √25
= 5 N
Untuk menentukan komponen dari vektor 10 N yang membentuk sudut 60°:
10 × cos 60°
= 10 × 0,5
= 5 N
Sedangkan komponen tegaknya:
10 × sin 60°
= 10 × 0,866
= 8,66 N
Dengan pola perhitungan seperti ini, siswa dapat lebih mudah memahami langkah penyelesaian soal vektor.
Soal Nomor 1
Pertanyaan
Manakah yang termasuk besaran vektor?
Pilihan Jawaban
A. Massa
B. Suhu
C. Waktu
D. Gaya
E. Energi
Jawaban Benar
D. Gaya
Pembahasan Lengkap
Gaya termasuk besaran vektor karena memiliki besar dan arah. Contohnya, gaya 20 N ke kanan memiliki nilai 20 N dan arah ke kanan.
Massa, suhu, waktu, dan energi termasuk besaran skalar.
Kompetensi yang Diukur
Memahami konsep besaran vektor.
Indikator Pembelajaran
Siswa mampu membedakan besaran vektor dan skalar.
Level Kognitif (Taksonomi Bloom C1–C6)
C2
Tingkat Kesulitan
Mudah
Estimasi Waktu Pengerjaan
1 menit
Soal Nomor 2
Pertanyaan
Sebuah vektor memiliki komponen 3 N dan 4 N yang saling tegak lurus. Berapakah besar vektor tersebut?
Pilihan Jawaban
A. 3 N
B. 4 N
C. 5 N
D. 6 N
E. 7 N
Jawaban Benar
C. 5 N
Pembahasan Lengkap
√(3² + 4²)
= √(9 + 16)
= √25
= 5 N
Jadi, besar vektor tersebut adalah 5 N.
Kompetensi yang Diukur
Menghitung besar vektor.
Indikator Pembelajaran
Siswa mampu menghitung besar vektor dari dua komponen tegak lurus.
Level Kognitif (Taksonomi Bloom C1–C6)
C3
Tingkat Kesulitan
Mudah
Estimasi Waktu Pengerjaan
2 menit
Soal Nomor 3
Pertanyaan
Sebuah gaya sebesar 10 N membentuk sudut 60° terhadap sumbu horizontal. Jika cos 60° = 0,5, berapakah komponen horizontal gaya tersebut?
Pilihan Jawaban
A. 2 N
B. 5 N
C. 6 N
D. 8 N
E. 10 N
Jawaban Benar
B. 5 N
Pembahasan Lengkap
10 × cos 60°
= 10 × 0,5
= 5 N
Jadi, komponen horizontal gaya adalah 5 N.
Kompetensi yang Diukur
Menentukan komponen horizontal vektor.
Indikator Pembelajaran
Siswa mampu menghitung komponen vektor menggunakan nilai cosinus.
Level Kognitif (Taksonomi Bloom C1–C6)
C3
Tingkat Kesulitan
Mudah
Estimasi Waktu Pengerjaan
2 menit
Soal Nomor 4
Pertanyaan
Sebuah gaya sebesar 20 N membentuk sudut 30° terhadap arah horizontal. Jika sin 30° = 0,5, berapakah komponen vertikal gaya tersebut?
Pilihan Jawaban
A. 5 N
B. 10 N
C. 12 N
D. 15 N
E. 20 N
Jawaban Benar
B. 10 N
Pembahasan Lengkap
20 × sin 30°
= 20 × 0,5
= 10 N
Jadi, komponen vertikal gaya adalah 10 N.
Kompetensi yang Diukur
Menentukan komponen vertikal vektor.
Indikator Pembelajaran
Siswa mampu menghitung komponen vertikal berdasarkan besar dan sudut vektor.
Level Kognitif (Taksonomi Bloom C1–C6)
C3
Tingkat Kesulitan
Mudah
Estimasi Waktu Pengerjaan
2 menit
Soal Nomor 5
Pertanyaan
Dua gaya masing-masing sebesar 8 N bekerja searah ke kanan. Berapakah resultan kedua gaya tersebut?
Pilihan Jawaban
A. 4 N
B. 8 N
C. 12 N
D. 16 N
E. 64 N
Jawaban Benar
D. 16 N
Pembahasan Lengkap
Karena kedua gaya memiliki arah yang sama, nilainya dijumlahkan:
8 + 8
= 16 N
Jadi, resultan gaya adalah 16 N ke kanan.
Kompetensi yang Diukur
Menghitung resultan vektor searah.
Indikator Pembelajaran
Siswa mampu menjumlahkan dua vektor yang memiliki arah sama.
Level Kognitif (Taksonomi Bloom C1–C6)
C3
Tingkat Kesulitan
Mudah
Estimasi Waktu Pengerjaan
1 menit
Soal Nomor 6
Pertanyaan
Sebuah gaya 15 N bekerja ke kanan dan gaya 5 N bekerja ke kiri. Berapakah resultan kedua gaya tersebut?
Pilihan Jawaban
A. 5 N ke kanan
B. 10 N ke kanan
C. 10 N ke kiri
D. 20 N ke kanan
E. 20 N ke kiri
Jawaban Benar
B. 10 N ke kanan
Pembahasan Lengkap
Kedua gaya berlawanan arah sehingga nilainya dikurangkan:
15 – 5
= 10 N
Karena gaya yang lebih besar mengarah ke kanan, resultannya adalah 10 N ke kanan.
Kompetensi yang Diukur
Menghitung resultan dua vektor berlawanan arah.
Indikator Pembelajaran
Siswa mampu menentukan besar dan arah resultan gaya.
Level Kognitif (Taksonomi Bloom C1–C6)
C3
Tingkat Kesulitan
Mudah
Estimasi Waktu Pengerjaan
2 menit
Soal Nomor 7
Pertanyaan
Sebuah benda berpindah 6 m ke timur kemudian 8 m ke utara. Berapakah besar perpindahan resultannya?
Pilihan Jawaban
A. 6 m
B. 8 m
C. 10 m
D. 12 m
E. 14 m
Jawaban Benar
C. 10 m
Pembahasan Lengkap
Kedua perpindahan saling tegak lurus.
√(6² + 8²)
= √(36 + 64)
= √100
= 10 m
Jadi, besar perpindahan resultannya adalah 10 m.
Kompetensi yang Diukur
Menghitung resultan perpindahan.
Indikator Pembelajaran
Siswa mampu menentukan resultan dua perpindahan yang saling tegak lurus.
Level Kognitif (Taksonomi Bloom C1–C6)
C3
Tingkat Kesulitan
Sedang
Estimasi Waktu Pengerjaan
2 menit
Soal Nomor 8
Pertanyaan
Sebuah vektor mempunyai komponen 12 N dan 5 N yang saling tegak lurus. Berapakah besar vektor tersebut?
Pilihan Jawaban
A. 7 N
B. 10 N
C. 13 N
D. 17 N
E. 60 N
Jawaban Benar
C. 13 N
Pembahasan Lengkap
√(12² + 5²)
= √(144 + 25)
= √169
= 13 N
Jadi, besar vektor tersebut adalah 13 N.
Kompetensi yang Diukur
Menghitung besar vektor dari komponennya.
Indikator Pembelajaran
Siswa mampu menentukan besar vektor menggunakan perhitungan numerik.
Level Kognitif (Taksonomi Bloom C1–C6)
C3
Tingkat Kesulitan
Mudah
Estimasi Waktu Pengerjaan
2 menit
Soal Nomor 9
Pertanyaan
Sebuah gaya 10 N membentuk sudut 37° terhadap arah horizontal. Jika cos 37° = 0,8, berapakah komponen horizontalnya?
Pilihan Jawaban
A. 2 N
B. 4 N
C. 6 N
D. 8 N
E. 10 N
Jawaban Benar
D. 8 N
Pembahasan Lengkap
10 × cos 37°
= 10 × 0,8
= 8 N
Jadi, komponen horizontal gaya tersebut adalah 8 N.
Kompetensi yang Diukur
Menghitung komponen horizontal vektor.
Indikator Pembelajaran
Siswa mampu menentukan komponen horizontal menggunakan nilai cosinus.
Level Kognitif (Taksonomi Bloom C1–C6)
C3
Tingkat Kesulitan
Sedang
Estimasi Waktu Pengerjaan
2 menit
Soal Nomor 10
Pertanyaan
Dua vektor masing-masing sebesar 5 N bekerja searah. Berapakah besar resultannya?
Pilihan Jawaban
A. 0 N
B. 2,5 N
C. 5 N
D. 10 N
E. 25 N
Jawaban Benar
D. 10 N
Pembahasan Lengkap
Karena kedua vektor searah:
5 + 5
= 10 N
Jadi, besar resultannya adalah 10 N.
Kompetensi yang Diukur
Menentukan resultan vektor searah.
Indikator Pembelajaran
Siswa mampu menjumlahkan dua vektor yang memiliki arah sama.
Level Kognitif (Taksonomi Bloom C1–C6)
C3
Tingkat Kesulitan
Mudah
Estimasi Waktu Pengerjaan
1 menit
Soal Nomor 11
Pertanyaan
Dua gaya bekerja pada sebuah benda, yaitu 12 N ke timur dan 5 N ke utara. Berapakah besar resultan kedua gaya tersebut?
Pilihan Jawaban
A. 7 N
B. 10 N
C. 13 N
D. 17 N
E. 60 N
Jawaban Benar
C. 13 N
Pembahasan Lengkap
Kedua gaya saling tegak lurus.
√(12² + 5²)
= √(144 + 25)
= √169
= 13 N
Jadi, besar resultan gaya adalah 13 N.
Kompetensi yang Diukur
Menghitung resultan dua vektor tegak lurus.
Indikator Pembelajaran
Siswa mampu menentukan besar resultan menggunakan perhitungan numerik.
Level Kognitif (Taksonomi Bloom C1–C6)
C3
Tingkat Kesulitan
Sedang
Estimasi Waktu Pengerjaan
2 menit
Soal Nomor 12
Pertanyaan
Sebuah gaya sebesar 20 N membentuk sudut 60° terhadap arah horizontal. Jika sin 60° = 0,866, berapakah komponen vertikal gaya tersebut?
Pilihan Jawaban
A. 10 N
B. 12,32 N
C. 15 N
D. 17,32 N
E. 20 N
Jawaban Benar
D. 17,32 N
Pembahasan Lengkap
20 × sin 60°
= 20 × 0,866
= 17,32 N
Jadi, komponen vertikal gaya adalah 17,32 N.
Kompetensi yang Diukur
Menentukan komponen vertikal vektor.
Indikator Pembelajaran
Siswa mampu menghitung komponen vertikal menggunakan nilai sinus.
Level Kognitif (Taksonomi Bloom C1–C6)
C3
Tingkat Kesulitan
Sedang
Estimasi Waktu Pengerjaan
2 menit
Soal Nomor 13
Pertanyaan
Sebuah gaya sebesar 25 N membentuk sudut 37° terhadap arah horizontal. Jika cos 37° = 0,8, berapakah komponen horizontal gaya tersebut?
Pilihan Jawaban
A. 10 N
B. 15 N
C. 20 N
D. 22 N
E. 25 N
Jawaban Benar
C. 20 N
Pembahasan Lengkap
25 × cos 37°
= 25 × 0,8
= 20 N
Jadi, komponen horizontalnya adalah 20 N.
Kompetensi yang Diukur
Menentukan komponen horizontal vektor.
Indikator Pembelajaran
Siswa mampu menghitung komponen horizontal suatu gaya.
Level Kognitif (Taksonomi Bloom C1–C6)
C3
Tingkat Kesulitan
Sedang
Estimasi Waktu Pengerjaan
2 menit
Soal Nomor 14
Pertanyaan
Sebuah benda mengalami perpindahan 9 m ke timur dan 12 m ke utara. Berapakah besar perpindahan resultannya?
Pilihan Jawaban
A. 12 m
B. 15 m
C. 18 m
D. 21 m
E. 108 m
Jawaban Benar
B. 15 m
Pembahasan Lengkap
√(9² + 12²)
= √(81 + 144)
= √225
= 15 m
Jadi, besar perpindahan resultannya adalah 15 m.
Kompetensi yang Diukur
Menghitung resultan perpindahan.
Indikator Pembelajaran
Siswa mampu menentukan besar perpindahan resultan dari dua arah tegak lurus.
Level Kognitif (Taksonomi Bloom C1–C6)
C3
Tingkat Kesulitan
Sedang
Estimasi Waktu Pengerjaan
2 menit
Soal Nomor 15
Pertanyaan
Sebuah gaya 30 N ke kanan dan gaya 18 N ke kiri bekerja pada sebuah benda. Berapakah resultan gayanya?
Pilihan Jawaban
A. 12 N ke kanan
B. 12 N ke kiri
C. 18 N ke kanan
D. 30 N ke kiri
E. 48 N ke kanan
Jawaban Benar
A. 12 N ke kanan
Pembahasan Lengkap
Karena kedua gaya berlawanan arah:
30 – 18
= 12 N
Arah resultan mengikuti gaya yang lebih besar, yaitu ke kanan.
Jadi, resultannya adalah 12 N ke kanan.
Kompetensi yang Diukur
Menghitung resultan gaya berlawanan arah.
Indikator Pembelajaran
Siswa mampu menentukan besar dan arah resultan gaya.
Level Kognitif (Taksonomi Bloom C1–C6)
C3
Tingkat Kesulitan
Mudah
Estimasi Waktu Pengerjaan
2 menit
Soal Nomor 16
Pertanyaan
Dua gaya masing-masing 10 N bekerja pada sebuah benda dengan arah berlawanan. Berapakah resultan kedua gaya tersebut?
Pilihan Jawaban
A. 0 N
B. 5 N
C. 10 N
D. 20 N
E. 100 N
Jawaban Benar
A. 0 N
Pembahasan Lengkap
Karena besar kedua gaya sama tetapi arahnya berlawanan:
10 – 10
= 0 N
Jadi, resultan gayanya adalah 0 N.
Kompetensi yang Diukur
Menentukan resultan vektor berlawanan arah.
Indikator Pembelajaran
Siswa mampu menentukan kondisi resultan nol.
Level Kognitif (Taksonomi Bloom C1–C6)
C3
Tingkat Kesulitan
Mudah
Estimasi Waktu Pengerjaan
1 menit
Soal Nomor 17
Pertanyaan
Sebuah vektor memiliki komponen 8 N pada arah horizontal dan 6 N pada arah vertikal. Berapakah besar vektor tersebut?
Pilihan Jawaban
A. 10 N
B. 12 N
C. 14 N
D. 16 N
E. 48 N
Jawaban Benar
A. 10 N
Pembahasan Lengkap
√(8² + 6²)
= √(64 + 36)
= √100
= 10 N
Jadi, besar vektor tersebut adalah 10 N.
Kompetensi yang Diukur
Menghitung besar vektor berdasarkan komponennya.
Indikator Pembelajaran
Siswa mampu menentukan besar vektor dari dua komponen tegak lurus.
Level Kognitif (Taksonomi Bloom C1–C6)
C3
Tingkat Kesulitan
Mudah
Estimasi Waktu Pengerjaan
2 menit
Soal Nomor 18
Pertanyaan
Sebuah gaya 40 N membentuk sudut 60° terhadap arah horizontal. Jika cos 60° = 0,5, berapakah komponen horizontal gaya tersebut?
Pilihan Jawaban
A. 10 N
B. 15 N
C. 20 N
D. 30 N
E. 40 N
Jawaban Benar
C. 20 N
Pembahasan Lengkap
40 × cos 60°
= 40 × 0,5
= 20 N
Jadi, komponen horizontal gaya adalah 20 N.
Kompetensi yang Diukur
Menghitung komponen horizontal gaya.
Indikator Pembelajaran
Siswa mampu menentukan komponen horizontal berdasarkan besar dan sudut gaya.
Level Kognitif (Taksonomi Bloom C1–C6)
C3
Tingkat Kesulitan
Mudah
Estimasi Waktu Pengerjaan
2 menit
Soal Nomor 19
Pertanyaan
Sebuah benda bergerak 5 m ke utara kemudian 12 m ke timur. Berapakah besar perpindahan benda dari posisi awal?
Pilihan Jawaban
A. 7 m
B. 10 m
C. 13 m
D. 17 m
E. 60 m
Jawaban Benar
C. 13 m
Pembahasan Lengkap
√(5² + 12²)
= √(25 + 144)
= √169
= 13 m
Jadi, besar perpindahan benda adalah 13 m.
Kompetensi yang Diukur
Menghitung resultan perpindahan.
Indikator Pembelajaran
Siswa mampu menentukan perpindahan resultan dari dua arah yang saling tegak lurus.
Level Kognitif (Taksonomi Bloom C1–C6)
C3
Tingkat Kesulitan
Sedang
Estimasi Waktu Pengerjaan
2 menit
Soal Nomor 20
Pertanyaan
Sebuah gaya 50 N membentuk sudut 30° terhadap arah horizontal. Jika cos 30° = 0,866, berapakah komponen horizontal gaya tersebut?
Pilihan Jawaban
A. 25 N
B. 35 N
C. 40 N
D. 43,3 N
E. 50 N
Jawaban Benar
D. 43,3 N
Pembahasan Lengkap
50 × cos 30°
= 50 × 0,866
= 43,3 N
Jadi, komponen horizontal gaya tersebut adalah 43,3 N.
Kompetensi yang Diukur
Menghitung komponen horizontal vektor.
Indikator Pembelajaran
Siswa mampu menentukan komponen horizontal menggunakan perhitungan angka.
Level Kognitif (Taksonomi Bloom C1–C6)
C3
Tingkat Kesulitan
Sedang
Estimasi Waktu Pengerjaan
2 menit
Soal Nomor 21
Pertanyaan
Dua gaya sebesar 6 N dan 8 N bekerja saling tegak lurus. Berapakah besar resultan kedua gaya tersebut?
Pilihan Jawaban
A. 8 N
B. 10 N
C. 12 N
D. 14 N
E. 48 N
Jawaban Benar
B. 10 N
Pembahasan Lengkap
√(6² + 8²)
= √(36 + 64)
= √100
= 10 N
Jadi, resultan kedua gaya adalah 10 N.
Kompetensi yang Diukur
Menghitung resultan dua vektor tegak lurus.
Indikator Pembelajaran
Siswa mampu menentukan besar resultan dua gaya.
Level Kognitif (Taksonomi Bloom C1–C6)
C3
Tingkat Kesulitan
Mudah
Estimasi Waktu Pengerjaan
2 menit
Soal Nomor 22
Pertanyaan
Sebuah gaya sebesar 60 N membentuk sudut 60° terhadap arah horizontal. Jika cos 60° = 0,5, berapakah komponen horizontal gaya tersebut?
Pilihan Jawaban
A. 20 N
B. 25 N
C. 30 N
D. 40 N
E. 60 N
Jawaban Benar
C. 30 N
Pembahasan Lengkap
60 × cos 60°
= 60 × 0,5
= 30 N
Jadi, komponen horizontalnya adalah 30 N.
Kompetensi yang Diukur
Menentukan komponen horizontal vektor.
Indikator Pembelajaran
Siswa mampu menghitung komponen horizontal sebuah gaya.
Level Kognitif (Taksonomi Bloom C1–C6)
C3
Tingkat Kesulitan
Mudah
Estimasi Waktu Pengerjaan
2 menit
Soal Nomor 23
Pertanyaan
Sebuah benda mengalami perpindahan 7 m ke barat dan 24 m ke selatan. Berapakah besar perpindahan resultannya?
Pilihan Jawaban
A. 17 m
B. 24 m
C. 25 m
D. 31 m
E. 168 m
Jawaban Benar
C. 25 m
Pembahasan Lengkap
√(7² + 24²)
= √(49 + 576)
= √625
= 25 m
Jadi, besar perpindahan resultannya adalah 25 m.
Kompetensi yang Diukur
Menghitung resultan perpindahan.
Indikator Pembelajaran
Siswa mampu menentukan besar perpindahan resultan dari dua arah tegak lurus.
Level Kognitif (Taksonomi Bloom C1–C6)
C3
Tingkat Kesulitan
Sedang
Estimasi Waktu Pengerjaan
2 menit
Soal Nomor 24
Pertanyaan
Dua gaya bekerja pada sebuah benda, yaitu 25 N ke kanan dan 10 N ke kiri. Berapakah besar dan arah resultan gayanya?
Pilihan Jawaban
A. 15 N ke kanan
B. 15 N ke kiri
C. 35 N ke kanan
D. 35 N ke kiri
E. 10 N ke kanan
Jawaban Benar
A. 15 N ke kanan
Pembahasan Lengkap
Karena kedua gaya berlawanan arah:
25 – 10
= 15 N
Gaya yang lebih besar mengarah ke kanan.
Jadi, resultannya adalah 15 N ke kanan.
Kompetensi yang Diukur
Menentukan besar dan arah resultan gaya.
Indikator Pembelajaran
Siswa mampu menghitung resultan dua gaya berlawanan arah.
Level Kognitif (Taksonomi Bloom C1–C6)
C3
Tingkat Kesulitan
Mudah
Estimasi Waktu Pengerjaan
2 menit
Soal Nomor 25
Pertanyaan
Sebuah gaya sebesar 40 N membentuk sudut 30° terhadap arah horizontal. Jika sin 30° = 0,5, berapakah komponen vertikal gaya tersebut?
Pilihan Jawaban
A. 10 N
B. 15 N
C. 20 N
D. 30 N
E. 40 N
Jawaban Benar
C. 20 N
Pembahasan Lengkap
40 × sin 30°
= 40 × 0,5
= 20 N
Jadi, komponen vertikal gaya tersebut adalah 20 N.
Kompetensi yang Diukur
Menghitung komponen vertikal gaya.
Indikator Pembelajaran
Siswa mampu menentukan komponen vertikal menggunakan nilai sinus.
Level Kognitif (Taksonomi Bloom C1–C6)
C3
Tingkat Kesulitan
Mudah
Estimasi Waktu Pengerjaan
2 menit
Soal Nomor 26
Pertanyaan
Sebuah vektor memiliki komponen horizontal 20 N dan komponen vertikal 21 N. Berapakah besar vektor tersebut?
Pilihan Jawaban
A. 21 N
B. 29 N
C. 31 N
D. 41 N
E. 420 N
Jawaban Benar
B. 29 N
Pembahasan Lengkap
√(20² + 21²)
= √(400 + 441)
= √841
= 29 N
Jadi, besar vektor tersebut adalah 29 N.
Kompetensi yang Diukur
Menghitung besar vektor berdasarkan komponen.
Indikator Pembelajaran
Siswa mampu menghitung besar vektor dua dimensi.
Level Kognitif (Taksonomi Bloom C1–C6)
C3
Tingkat Kesulitan
Sedang
Estimasi Waktu Pengerjaan
2 menit
Soal Nomor 27
Pertanyaan
Dua vektor masing-masing sebesar 15 N bekerja searah ke timur. Berapakah besar resultannya?
Pilihan Jawaban
A. 0 N
B. 15 N
C. 20 N
D. 30 N
E. 225 N
Jawaban Benar
D. 30 N
Pembahasan Lengkap
Karena kedua vektor searah:
15 + 15
= 30 N
Jadi, besar resultannya adalah 30 N ke timur.
Kompetensi yang Diukur
Menentukan resultan vektor searah.
Indikator Pembelajaran
Siswa mampu menjumlahkan dua vektor yang memiliki arah sama.
Level Kognitif (Taksonomi Bloom C1–C6)
C3
Tingkat Kesulitan
Mudah
Estimasi Waktu Pengerjaan
1 menit
Soal Nomor 28
Pertanyaan
Sebuah gaya 80 N membentuk sudut 60° terhadap arah horizontal. Jika sin 60° = 0,866, berapakah komponen vertikal gaya tersebut?
Pilihan Jawaban
A. 40 N
B. 60 N
C. 69,28 N
D. 75 N
E. 80 N
Jawaban Benar
C. 69,28 N
Pembahasan Lengkap
80 × sin 60°
= 80 × 0,866
= 69,28 N
Jadi, komponen vertikal gaya tersebut adalah 69,28 N.
Kompetensi yang Diukur
Menentukan komponen vertikal gaya.
Indikator Pembelajaran
Siswa mampu menghitung komponen vektor menggunakan nilai sinus.
Level Kognitif (Taksonomi Bloom C1–C6)
C3
Tingkat Kesulitan
Sedang
Estimasi Waktu Pengerjaan
2 menit
Soal Nomor 29
Pertanyaan
Sebuah benda bergerak 16 m ke utara dan kemudian 12 m ke timur. Berapakah besar perpindahan resultannya?
Pilihan Jawaban
A. 18 m
B. 20 m
C. 24 m
D. 28 m
E. 192 m
Jawaban Benar
B. 20 m
Pembahasan Lengkap
√(16² + 12²)
= √(256 + 144)
= √400
= 20 m
Jadi, besar perpindahan resultannya adalah 20 m.
Kompetensi yang Diukur
Menghitung resultan perpindahan.
Indikator Pembelajaran
Siswa mampu menentukan besar perpindahan resultan dari dua arah yang tegak lurus.
Level Kognitif (Taksonomi Bloom C1–C6)
C3
Tingkat Kesulitan
Sedang
Estimasi Waktu Pengerjaan
2 menit
Soal Nomor 30
Pertanyaan
Sebuah gaya sebesar 50 N membentuk sudut 37° terhadap arah horizontal. Jika cos 37° = 0,8 dan sin 37° = 0,6, berapakah besar komponen horizontal dan vertikalnya?
Pilihan Jawaban
A. 20 N dan 30 N
B. 30 N dan 40 N
C. 40 N dan 30 N
D. 40 N dan 40 N
E. 50 N dan 30 N
Jawaban Benar
C. 40 N dan 30 N
Pembahasan Lengkap
Komponen horizontal:
50 × cos 37°
= 50 × 0,8
= 40 N
Komponen vertikal:
50 × sin 37°
= 50 × 0,6
= 30 N
Jadi, komponen horizontal adalah 40 N dan komponen vertikal adalah 30 N.
Kompetensi yang Diukur
Menentukan komponen horizontal dan vertikal sebuah vektor.
Indikator Pembelajaran
Siswa mampu menghitung dua komponen vektor berdasarkan besar dan sudutnya.
Level Kognitif (Taksonomi Bloom C1–C6)
C4
Tingkat Kesulitan
Sedang
Estimasi Waktu Pengerjaan
3 menit
Kesimpulan
Vektor merupakan besaran fisika yang memiliki besar dan arah. Dalam menyelesaikan soal vektor, siswa perlu memperhatikan arah setiap vektor sebelum melakukan perhitungan.
Beberapa perhitungan penting yang digunakan antara lain:
√(3² + 4²) = 5
a + b untuk dua vektor yang searah.
a – b untuk dua vektor yang berlawanan arah.
Nilai komponen juga dapat dihitung dengan perkalian langsung, misalnya:
10 × 0,8 = 8
10 × 0,6 = 6
Dengan memahami konsep arah, resultan, dan komponen, berbagai contoh soal vektor fisika dapat diselesaikan dengan lebih mudah dan sistematis.
