Kecepatanvektor itu adalah ukuran yang mencakup jarak tertentu, selama periode waktu, ketika kita memperhitungkan parameter vektor, seperti besaran, arah, dan arah. Vektor kecepatan dapat dihitung dengan vektor perpindahan — perbedaan antara vektor posisi akhir dan awal — dibagi dengan interval waktu di mana gerakan itu terjadi.
Lihatlebih: Kesetimbangan statis: ketika resultan gaya dan jumlah torsi nol
Definisi kecepatan vektor
tidak seperti kecepatan mendaki, kecepatan vektor rata-rata itu mungkin nol, bahkan jika tubuh sedang bergerak. Ini terjadi dalam kasus di mana ponsel mulai dari suatu posisi dan, pada akhir periode waktu tertentu, kembali ke posisi yang sama. Dalam hal ini kita katakan bahwa, bahkan jika ruang yang dilalui oleh rover tidak nol, perpindahan vektornya adalah.gerakan.bisa menjadi nol, bahkan jika tubuhnya dalam, kecepatan vektor rata-rata mendakitidak seperti kecepatan
Rumus yang digunakan untuk menghitung kecepatanvektor dari beberapa furnitur adalah ini:
v – kecepatan vektor
S - perpindahan vektor
untuk - jarak waktu
perpindahan vektor
Kami memanggil sF dan s0, masing-masing, posisi di mana ponsel berada di akhir dan awal gerakan. Posisi ini dapat ditulis dalam bentuk poin dari pesawat kartesius(x, y), jadi kita bisa menghitung perpindahan vektor vector, dengan mempertimbangkan jarak antara koordinat x dan y dari masing-masing titik.
Cara lain untuk menulis vektor perpindahan adalah melalui penggunaan vektorkesatuan (vektor yang menunjuk ke arah x, y, atau z dan memiliki modulus 1). Vektor satuan digunakan untuk menentukan besarnya masing-masing komponen perpindahan atau kecepatan dalam arahhorisontal dan vertikal, masing-masing diwakili oleh simbol i dan j.
Pada gambar berikut, kita akan menunjukkan komponen vektor perpindahan dari sebuah ponsel yang berada di posisi s0 = 4.0i + 3.0j, dan kemudian pindah ke posisi sF = 6.0i dan 10.0j. Perpindahan, dalam hal ini, diberikan oleh perbedaan antara posisi ini dan sama dengan S = 2.0i + 7.0j.
mengetahui komponen vektor kecepatan, adalah mungkin untuk menghitung moduldaripemindahan, untuk itu, kita harus menggunakan teori Pitagoras, karena komponen ini saling tegak lurus, perhatikan:
Setelah kita mencari besar vektor perpindahan, kecepatan vektor dapat dihitung dengan membaginya dengan rentang waktu.
lihat lebih banyak: Kekuatan: agen dinamika yang bertanggung jawab untuk mengubah keadaan istirahat atau gerakan tubuh
kecepatan vektor dan kecepatan skalar
Seperti disebutkan, kecepatan adalah besaran vektor, sehingga ditentukan berdasarkan besar, arah, dan arahnya. Semua kecepatan adalah vektor, bagaimanapun, sebagian besar buku teks menggunakan istilah "kecepatan skalar" untuk memfasilitasi studi tentang kinematika untuk siswa SMA. Yang mengatakan, ini kecepatan "naik" itu sebenarnya besarnya kecepatan penjelajah yang bergerak sepanjang satu arah di ruang angkasa.
Kecepatan rata-rata dan sesaat
Kecepatan rata-rata adalah rasio antara perpindahan vektor dan selang waktu di mana perpindahan ini terjadi. Ketika kita menghitung kecepatan rata-rata, hasil yang diperoleh tidak menunjukkan bahwa itu dipertahankan sepanjang perjalanan, dan mungkin mengalami variasi dari waktu ke waktu.
ITU kecepatan sesaat, pada gilirannya, diatur ke istirahatdiwaktukecil sekali, yaitu sangat kecil. Definisi kecepatan sesaat mengacu, oleh karena itu, untuk mengukurmemberikecepatandisetiapinstan:
Latihan tentang kecepatan vektor
Pertanyaan 1) (Mackenzie) Sebuah pesawat, setelah menempuh perjalanan 120 km ke timur laut (NE), bergerak 160 km ke tenggara (SE). Dengan seperempat jam menjadi total waktu perjalanan ini, modulus kecepatan vektor rata-rata pesawat, pada waktu itu, adalah:
a) 320 km/jam
b) 480 km/jam
c) 540 km/jam
d) 640 km/jam
e) 800 km/jam
Templat: huruf e
Resolusi:
Arah utara dan timur laut saling tegak lurus, jadi kita akan menghitung perpindahan vektor bidang ini menggunakan teorema Pythagoras. Perhatikan gambar berikut yang menggambarkan situasi yang dijelaskan dan perhitungan yang akan dilakukan pada awalnya:
Setelah menghitung modulus perpindahan vektor, tinggal menghitung kecepatan vektor rata-rata, membaginya dengan selang waktu, yaitu jam (0,25 jam):
Berdasarkan ini, kami menemukan bahwa kecepatan pesawat adalah 800 km/jam, jadi alternatif yang benar adalah huruf e.
Pertanyaan 2) (Ufal) Lokasi sebuah danau, dalam kaitannya dengan gua prasejarah, diperlukan berjalan 200 m ke arah tertentu dan kemudian 480 m ke arah tegak lurus dengan yang pertama. Jarak dalam garis lurus, dari gua ke danau, dalam meter,
a) 680
b) 600
c) 540
d) 520
e) 500
Templat: Huruf D
Resolusi:
Latihan berbicara tentang dua perpindahan tegak lurus. Untuk mencari jarak antara titik akhir dan titik awal, kita harus menggunakan teorema Pythagoras, perhatikan:
Berdasarkan hasil yang diperoleh, alternatif yang benar adalah huruf d.
Pertanyaan 3) (Uemg 2015) Waktu adalah sungai yang mengalir. Waktu bukanlah jam. Dia jauh lebih dari itu. Waktu berlalu apakah Anda memiliki jam tangan atau tidak. Seseorang ingin menyeberangi sungai di suatu tempat yang jarak antar tepiannya 50 m. Untuk melakukan ini, dia mengarahkan perahunya tegak lurus ke pantai. Asumsikan bahwa kecepatan perahu dalam kaitannya dengan air adalah 2,0 m/s dan arus memiliki kecepatan 4,0 m/s. Tentang penyeberangan perahu ini, centang pernyataan yang BENAR:
a) Jika arus tidak ada, perahu membutuhkan waktu 25 detik untuk menyeberangi sungai. Dengan arus, perahu akan memakan waktu lebih dari 25 detik untuk menyeberang.
b) Karena kecepatan perahu tegak lurus terhadap tepian, arus tidak mempengaruhi waktu penyeberangan.
c) Waktu penyeberangan, dalam keadaan apa pun, tidak akan terpengaruh oleh arus.
d) Dengan adanya arus, waktu penyeberangan perahu menjadi kurang dari 25 detik, karena secara vektor meningkatkan kecepatan perahu.
Templat: Huruf C
Resolusi:
Terlepas dari kecepatan saat ini, waktu penyeberangan kapal akan sama, karena melintasi tegak lurus ke tepian.
Pahami: susunan kedua kecepatan perahu menyebabkan perahu bergerak searah dengan arah yang dihasilkan, sehingga arahnya tegak lurus terhadap sungai yang panjangnya 50 m, selalu tertutupi oleh kecepatan perahu, yaitu 2,0 m/s, dan oleh karena itu, waktu penyeberangan tidak terpengaruh.
Oleh Rafael Hellerbrock
guru fisika
Sumber: Sekolah Brasil - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/velocidade-vetorial.htm