Gerak Relatif 2 Dimensi: Panduan Lengkap

Halo teman-teman! Kita akan belajar Gerak Relatif dua Dimensi. Kecepatan benda A menurut pengamat B adalah selisih vektor kecepatan mereka, dengan rumus: vektor v A per B sama dengan vektor v A dikurangi vektor v B. Di mana v A per B adalah kecepatan A relatif terhadap B, v A adalah kecepatan A terhadap tanah, dan v B adalah kecepatan B terhadap tanah.

Untuk visualisasi vektornya, perhatikan diagram ini. Secara grafis, kita cukup menarik garis dari ujung vektor B ke ujung vektor A. Hal ini sama saja dengan operasi penjumlahan vektor, yaitu vektor v A per B sama dengan vektor v A ditambah dalam kurung negatif vektor v B.

Mari kita coba contoh soal perahu dan sungai. Sebuah perahu bergerak ke Utara dengan kecepatan empat meter per sekon, dan arus sungai mengalir ke Timur dengan kecepatan tiga meter per sekon. Berapakah kecepatan total perahu tersebut?

Diketahui v p sama dengan empat dan v s sama dengan tiga. Karena keduanya tegak lurus, kecepatan total atau v total dihitung dengan rumus akar v p kuadrat ditambah v s kuadrat. Masukkan angkanya: akar empat kuadrat ditambah tiga kuadrat sama dengan akar enam belas ditambah sembilan, hasilnya adalah akar dua puluh lima atau lima meter per sekon.

Untuk arahnya, tan teta sama dengan v p dibagi v s atau empat per tiga, sehingga teta adalah lima puluh tiga derajat terhadap arus. Kesimpulannya, kecepatan total perahu adalah lima meter per sekon dengan arah lima puluh tiga derajat terhadap arus sungai.