सदिश समस्याओं के 25 उदाहरण
1. दो बल एक दूसरे के लंबवत हैं, जिनमें से प्रत्येक का परिमाण क्रमशः 3 N और 4 N है। दोनों बलों के परिणामी बल का परिमाण क्या होगा?
विचार-विमर्श
ह ज्ञात है कि:
F1 = 3 एन, एफ2 = 4 एन
प्रश्न: दोनों सदिशों का परिणामी क्या है?
उत्तर :
यहां केवल दो सदिश हैं और दोनों सदिश एक दूसरे के लंबवत हैं, इसलिए हल में पाइथागोरस सूत्र का उपयोग किया गया है।
2. Jika besar vektor A = 4 satuan, membentuk sudut 30o dengan sumbu x positip, maka besar vektor tersebut dalam sumbu x dan sumbu y adalah …
विचार-विमर्श
ह ज्ञात है कि:
A = 4 satuan, Sudut = 30o
Ditanya : Ax और एy ?
उत्तर :
3. Dua buah vektor gaya F1 और एफ2 masing-masing besarnya 5 N dan 12 N, bertitik tangkap sama dan saling mengapit sudut 60°, nilai resultan dari kedua vektor tersebut …
विचार-विमर्श
ह ज्ञात है कि:
F1 = 5 एन, एफ2 = 12 N, sudut = 60o
प्रश्न: दोनों सदिशों का परिणामी क्या है?
उत्तर :
Hanya terdapat dua vektor dan kedua vektor tidak saling tegak lurus (saling mengapit sudut 60o) karenanya penyelesaian soal menggunakan rumus cosinus.
4. में1 = 20 satuan dan v2 = 20 satuan. Berapa besar vektor resultan ?
विचार-विमर्श
Menghitung vektor komponen :
v1x = वी1 कॉस 30o = (20)(½√3) = -10√3
v1y = वी1 पाप 30o = (20)(½) = 10
v2x = वी2 कॉस 30o = (20)(½√3) = 10√3
v2y = वी2 पाप 30o = (20)(½) = 10
vx = वी1x + v2x = -10√3 + 10√3 = 0
vy = वी1y + v2y = 10 + 10 = 20
विवरण: v1x bertanda negatif karena arah v1x ke kiri, searah sumbu x negatif. v2x bertanda positif karena arahnya ke kanan atau searah sumbu x positif. v1y और वी2y bertanda positif karena arahnya ke atas atas searah sumbu y positif. Untuk mengetahui arah masing-masing vektor komponen dan apakah vektor komponen bertanda positif atau negatif, gambarkan vektor komponen pada sumbu x dan sumbu y seperti gambar pada contoh soal nomor 2.
Menghitung vektor resultan :
Besar vektor resultan adalah 20 satuan
5. Seorang anak berlari menempuh jarak 80 m ke utara, kemudian membelok ke timur 80 m dan ke selatan 20 meter. Besar विस्थापन yang dilakukan anak tersebut adalah ….
ए. 60 मीटर
बी. 80 मीटर
सी. 100 मीटर
डी. 120 मीटर
पूर्व 180 मीटर
विचार-विमर्श
Vektor perpindahan
Gunakan rumus Pythagoras :
Arah timur laut
Jawaban yang benar adalah C
6. बुडी पूर्व की ओर 6 मीटर चलता है, फिर दक्षिण की ओर 6 मीटर और फिर पूर्व की ओर 2 मीटर चलता है। बुडी का प्रारंभिक स्थान से विस्थापन कितना है?
ए. 20 मीटर
बी. 14 मीटर
सी. 12 मीटर
डी. 10 मीटर
पूर्व 8 मीटर
विचार-विमर्श

Gunakan rumus Pythagoras :
Arah tenggara
सही उत्तर है डी.
7.
Resultan ketiga gaya pada gambar di samping adalah…
ए. 24 एन
बी. 16 एन
सी. 12 एन
डी. 10 एन
ई. 4 एन
विचार-विमर्श
ज्ञात है :
F1 = 20 Newton, Sudut antara F1 dan sumbu x = 0
F2 = 20 Newton, Sudut antara F2 dan sumbu x = 60
F3 = 24 Newton, Sudut antara F3 dan sumbu x = 60
पूछा : Resultan ketiga gaya (F1, एफ2 और एफ3)
जवाबी :
Komponen vektor gaya pada sumbu x dan y
F1x = (एफ1)(cos 0) = (20)(1) = 20. Positif karena searah dengan sumbu x positif (ke kanan)
F1y = (एफ1)(sin 0) = (20)(0) = 0
F2x = (एफ2)(cos 60) = (20)(0,5) = -10. Negatif karena searah dengan sumbu x negatif (ke kiri)
F2y = (एफ2)(sin 60) = (20)(0,5√3) = 10√3. Positif karena searah dengan sumbu y positif (ke atas)
F3x = (एफ3)(cos 60) = (24)(0,5) = -12. Negatif karena searah dengan sumbu x negatif (ke kiri)
F3y = (एफ3)(sin 60) = (24)(0,5√3) = -12√3. Negatif karena searah dengan sumbu y negatif (ke bawah)
Resultan komponen vektor gaya pada sumbu x dan y
Fx = एफ1x - एफ2x - एफ3x = 20 – 10 – 12 = -2
Fy = एफ1y + एफ2y - एफ3y = 0 + 10√3 – 12√3 = -2√3
Resultan ketiga सदिश मात्रा गया
सही उत्तर E है।
8.
Vektor gaya F1, एफ2और एफ3 terletak pada sebuah diagram kartesius seperti gambar :
Resultan ketiga vektor adalah…
A. √26 N
B. √76 N
C. √84 N
D. √168 N
E. √204 N
विचार-विमर्श
ज्ञात है :
F1 = 12 Newton, Sudut antara F1 dan sumbu x = 30
F2 = 10 Newton, Sudut antara F2 dan sumbu x = 90
F3 = 8 Newton, Sudut antara F3 dan sumbu x = 30
पूछा : Resultan ketiga vektor gaya (F1, एफ2 और एफ3)
जवाबी :
Komponen vektor gaya pada sumbu x dan y
F1x = (एफ1)(cos 30) = (12)(0,5√3) = 6√3. Positif karena searah dengan sumbu x positif (ke kanan)
F1y = (एफ1)(sin 30) = (12)(0,5) = 6. Positif karena searah dengan sumbu y positif (ke atas)
F2x = (एफ2)(cos 90) = (10)(0) = 0.
F2y = (एफ2)(sin 90) = (10)(1) = -10. Negatif karena searah dengan sumbu y negatif (ke bawah)
F3x = (एफ3)(cos 30) = (8)(0,5√3) = -4√3. Negatif karena searah dengan sumbu x negatif (ke kiri)
F3y = (एफ3)(sin 30) = (8)(0,5) = -4. Negatif karena searah dengan sumbu y negatif (ke bawah)
Resultan komponen vektor gaya pada sumbu x dan y
Fx = एफ1x + एफ2x - एफ3x = 6√3 + 0 – 4√3 = 2√3
Fy = एफ1y - एफ2y - एफ3y = 6 – 10 – 4 = -8
Resultan ketiga vektor gaya
सही जवाब बी है।
9. Perhatikan gambar di samping. Besar resultan ketiga gaya tersebut adalah…
एक 0
बी. 2√3 एन
सी. 4√3 एन
D. 8√3 N
ई. 12√3 एन
विचार-विमर्श
ज्ञात है :
F1 = 4 Newton, Sudut antara F1 dan sumbu x = 30
F2 = 6√3 Newton, Sudut antara F2 dan sumbu x = 0
F3 = 2 Newton, Sudut antara F3 dan sumbu x = 90
पूछा : Besar resultan ketiga gaya (F1, एफ2 और एफ3)
जवाबी :
Komponen vektor gaya pada sumbu x dan y
F1x = (एफ1)(cos 30) = (4)(0,5√3) = 2√3. Positif karena searah dengan sumbu x positif (ke kanan)
F1y = (एफ1)(sin 30) = (4)(0,5) = 2. Positif karena searah dengan sumbu y positif (ke atas)
F2x = (एफ2)(cos 0) = (6√3)(1) = -6√3. Negatif karena searah dengan sumbu x negatif (ke kiri)
F2y = (एफ2)(sin 0) = (6√3)(0) = 0.
F3x = (एफ3)(cos 90) = (2)(0) = 0.
F3y = (एफ3)(sin 90) = (2)(1) = -2. Negatif karena searah dengan sumbu y negatif (ke bawah)
Resultan komponen vektor gaya pada sumbu x dan y
Fx = एफ1x - एफ2x + एफ3x = 2√3 – 6√3 + 0 = -4√3
Fy = एफ1y + एफ2y - एफ3y = 2 + 0 – 2 = 0
Resultan ketiga vektor gaya
सही जवाब सी है।
10. एक बच्चा पश्चिम दिशा में 10 मीटर सीधा चलता है, फिर दक्षिण की ओर 4 मीटर मुड़ता है और फिर पूर्व की ओर 13 मीटर मुड़ता है। प्रारंभिक स्थिति से बच्चे का विस्थापन क्या है?
ए. 4 मीटर दक्षिण-पश्चिम
बी. 5 मीटर दक्षिण
लगभग 5 मीटर दक्षिणपूर्व
डी. 10 मीटर पूर्व
पूर्व दिशा में 10 मीटर दक्षिणपूर्व
विचार-विमर्श
सही जवाब सी है।
11. Resultan ketiga gaya pada gambar di samping adalah…
ए. 1,0 एन
बी. 1,5 एन
सी. 1,9 एन
डी. 2,0 एन
ई. 2,3 एन
विचार-विमर्श
Menghitung besar masing-masing vektor komponen :
F1x = 10 एन
F1y = 0
F2x = -10 cos 60 = – (10)(0,5) = – 5 N
F2y = 10 sin 60 = (10)(0,87) = 8,7 N
F3x = -12 cos 60 = – (12)(0,5) = – 6 N
F3y = -12 sin 60 = – (12)(0,87) = – 10,4 N
Menentukan vektor resultan :

12. Tiga buah vektor setitik tangkap terlihat seperti gambar. Besar masing-masing vektor :
|V1 | = 30 satuan
|V2 | = 30 satuan
|V3 | = 40 satuan
Besar resultan ketiga vektor tersebut adalah …
A. 30 satuan
B. 40 satuan
C. 50 satuan
D. 90 satuan
E. 110 satuan
विचार-विमर्श
ह ज्ञात है कि:
V1 = 30, Sudut antara V1 dan sumbu x = 30o
V2 = 30, Sudut antara V2 dan sumbu x = 30o
V3 = 40, Sudut antara V3 dan sumbu x = 0o
Ditanya : Resultan ketiga vektor (V1, वी2 और वी3)
उत्तर :
Komponen vektor gaya pada sumbu x dan y
V1x = (वी1)(cos 30o) = (30)(0,5√3) = 15√3. Positif karena searah dengan sumbu x positif (ke kanan)
V1y = (वी1)(sin 30o) = (30)(0,5) = 15. Positif karena searah dengan sumbu y positif (ke atas)
V2x = (वी2)(cos 30o) = (30)(0,5√3) = -15√3. Negatif karena searah dengan sumbu x negatif (ke kiri)
V2y = (वी2)(sin 30o) = (30)(0,5) = 15. Positif karena searah dengan sumbu y positif (ke atas)
V3x = (वी3)(cos 0o) = (40)(1) = 40. Positif karena searah dengan sumbu x positif (ke kenan)
V3y = (वी3)(sin 0o) = (40)(0) = 0

13. Dua buah gaya (setitik tangkap) saling tegak lurus, besarnya masing-masing 12 N dan 5 N. Besar resultan kedua gaya tersebut adalah…
ए. 17 एन
बी. 15 एन
सी. 13 एन
डी. 9 एन
ई. 7 एन
विचार-विमर्श
ह ज्ञात है कि:
शैली 1 (एफ1) = 12 न्यूटन
शैली 2 (एफ2) = 5 न्यूटन
Ditanya : Resultan kedua gaya (ΣF)
उत्तर :
Kedua gaya saling tegak lurus sehingga resultan gaya dihitung menggunakan rumus Pythagoras.

14. Tiga buah vektor setitik tangkap terlihat seperti gambar berikut. Besar masing-masing vektor adalah :
|V1| = 30 satuan
|V2| = 30 satuan
|V3| = 40 satuan
Besar resultan ketiga vektor tersebut adalah …
A. 30 satuan
B. 40 satuan
C. 50 satuan
D. 90 satuan
E. 110 satuan
विचार-विमर्श
ह ज्ञात है कि:
v1 = 30 satuan, membentuk sudut 30o terhadap sumbu x negatif.
v2 = 30 satuan, membentuk sudut 30o terhadap sumbu x positif.
v3 = 40 satuan, membentuk sudut 0o terhadap sumbu x positif.
Ditanya : Resultan vektor
उत्तर :
Hitung komponen vektor :
v1x = वी1 कॉस 30o = (30)(0,5√3) = -15√3 (bertanda negatif karena searah dengan sumbu x negatif)
v1y = वी1 पाप 30o = (30)(0,5) = 15 (bertanda positif karena searah dengan sumbu y positif)
v2x = वी2 कॉस 30o = (30)(0,5√3) = 15√3 (bertanda positif karena searah dengan sumbu x positif)
v2y = वी2 पाप 30o = (30)(0,5) = 15 (bertanda positif karena searah dengan sumbu y positif)
v3x = वी3 कॉस 0o = (40)(1) = 40 (bertanda positif karena searah dengan sumbu x positif)
v3y = वी3 पाप 0o = (40)(0) = 0

15. Resultan ketiga gaya pada gambar di bawah adalah …
ए. 0 एन
बी. 2 एन
सी. 2√3 एन
डी. 3 एन
ई. 3√3 एन
विचार-विमर्श
ह ज्ञात है कि:
F1 = 3 न्यूटन 60 डिग्री का कोण बनाता हैo terhadap sumbu x positif
F2 = 3 न्यूटन 0 डिग्री का कोण बनाता हैo terhadap sumbu x negatif
F3 = 6 न्यूटन 60 डिग्री का कोण बनाता हैo terhadap sumbu y negatif
Ditanya : Resultan gaya
उत्तर :
Hitung vektor komponen :
F1x = एफ1 कॉस 60o = (3)(0,5) = 1,5 N (bertanda positif karena searah sumbu x positif)
F1y = एफ1 पाप 60o = (3)(0,5√3) = 1,5√3 N (bertanda positif karena searah sumbu y positif)
F2x = एफ2 कॉस 0o = (3)(1) = -3 N (bertanda negatif karena searah sumbu x negatif)
F2y = एफ2 पाप 0o = (3)(0) = 0
F3x = एफ3 कॉस 60o = (6)(0,5) = 3 N (bertanda positif karena searah sumbu x positif)
F3y = एफ3 पाप 60o = (6)(0,5√3) = -3√3 N (bertanda negatif karena searah sumbu y negatif)

16. Dua buah vektor gaya F1 और एफ2 masing-masing besarnya 15 N dan 9 N, bertitik tangkap sama dan saling mengapit sudut 60°, nilai resultan dari kedua vektor tersebut …
ए. 15 एन
बी. 20 एन
सी. 21 एन
डी. 24 एन
ई. 30 एन
विचार-विमर्श
ह ज्ञात है कि:
शैली 1 (एफ1) = 15 न्यूटन
शैली 2 (एफ2) = 9 न्यूटन
कोण (θ) = 60o
Ditanya : Resultan kedua vektor
उत्तर :
Ada dua vektor yang membentuk sudut 60o sehingga resultan vektor dihitung menggunakan rumus cosinus :

17. Resultan ketiga gaya pada gambar di samping adalah…
ए. 24 एन
बी. 16 एन
सी. 12 एन
डी. 10 एन
ई. 4 एन
विचार-विमर्श
ह ज्ञात है कि:
F1 = 20 Newton, Sudut antara F1 dan sumbu x = 0
F2 = 20 Newton, Sudut antara F2 dan sumbu x = 60
F3 = 24 Newton, Sudut antara F3 dan sumbu x = 60
Ditanya : Resultan ketiga gaya (F1, एफ2 और एफ3)
उत्तर :
Komponen vektor gaya pada sumbu x dan y
F1x = (एफ1)(cos 0) = (20)(1) = 20. Positif karena searah dengan sumbu x positif (ke kanan)
F1y = (एफ1)(sin 0) = (20)(0) = 0
F2x = (एफ2)(cos 60) = (20)(0,5) = -10. Negatif karena searah dengan sumbu x negatif (ke kiri)
F2y = (एफ2)(sin 60) = (20)(0,5√3) = 10√3. Positif karena searah dengan sumbu y positif (ke atas)
F3x = (एफ3)(cos 60) = (24)(0,5) = -12. Negatif karena searah dengan sumbu x negatif (ke kiri)
F3y = (एफ3)(sin 60) = (24)(0,5√3) = -12√3. Negatif karena searah dengan sumbu y negatif (ke bawah)

18. Sebuah benda bergerak dari E menuju F dan berakhir di G. Gambar di bawah ini, yang menunjukkan perpindahan sebesar 10 satuan adalah…



विचार-विमर्श
Koordinat titik E = x, y = 1, 1
Koordinat titik F = x, y = 9, 1
Koordinat titik G = x, y = 9, 7
Panjang EF = 9-1 = 8
Panjang FG = 7-1 = 6
Panjang EG =
![]()
सही जवाब क है।
19. Seseorang melakukan perjalanan menggunakan mobil berangkat dari posisi A ke B sejauh 30 km arah utara, dilanjutkan ke C arah timur 60 km dan akhirnya sampai di kota D sejauh 110 km arah selatan. Perpindahan mobil dari A sampai D adalah…
A. 200 किमी
बी. 140 किमी
लगभग 120 किमी
डी. 100 किमी
पूर्व दिशा में 80 किमी
विचार-विमर्श
AA' = 60 किमी
A'D = 110 किमी – 30 किमी = 80 किमी

सही उत्तर है डी.
20. Andi melakukan perjalanan dengan menggunakan mobil dari kota A ke arah utara menuju kota B sejauh 100 km, kemudian melanjutkan perjalanan ke kota C ke arah timur sejauh 60 km, selanjutnya Andi ke arah selatan menuju kota D sejauh 20 km. Besar perpindahan mobil tersebut adalah…
A. 10 किमी
बी. 20 किमी
लगभग 80 किमी
डी. 100 किमी
पूर्व दिशा में 180 किमी
विचार-विमर्श
D'D = 60 किमी
एडी' = 100 किमी - 20 किमी = 80 किमी

सही उत्तर है डी.
21. अक्टूबर 2014 में जकार्ता में आयोजित "सिटी मैराथन फेस्टिवल" कार्यक्रम में दौड़ की 4 श्रेणियां थीं, जिनमें से एक श्रेणी थी। पूर्ण मैराथन (42 किमी), श्रेणी अर्ध मैराथन इस मैराथन दौड़ में 21 किलोमीटर, 10 किलोमीटर और 5 किलोमीटर की श्रेणियां शामिल हैं, जिनमें से प्रत्येक श्रेणी के लिए ट्रैक निर्धारित किया जा चुका है। यह मैराथन बंग कार्नो स्पोर्ट्स कॉम्प्लेक्स से शुरू होकर राष्ट्रीय स्मारक (मोनास) पर समाप्त होती है। दौड़ में भाग लेने वाले प्रतिभागियों में से एक, एंड्री ने भी इसमें हिस्सा लिया। पूर्ण मैराथन और वह केवल बिंदु A, B और C से होकर जाने वाले मार्ग पर ही यात्रा कर सकता है। गम्बर 2.

यदि 1 बॉक्स 1 किलोमीटर को दर्शाता है, तो एंड्री द्वारा तय की गई कुल दूरी कितनी है…
A. 26 किमी
बी. 20 किमी
लगभग 12 किमी
डी. 10 किमी
पूर्व दिशा में 8 किमी
विचार-विमर्श
निचले हिस्से की लंबाई = 8 किमी, सामने वाले हिस्से की लंबाई = 6 किमी।
पाइथागोरस सूत्र का उपयोग करते हुए, विस्थापन = R = 10 किमी
सही उत्तर है डी.
22. Seseorang melakukan perjalanan menggunakan mobil berangkat dari posisi A ke B sejauh 30 km arah utara, dilanjutkan ke C arah timur 60 km dan akhirnya sampai di kota D sejauh 110 km arah selatan. Perpindahan mobil dari A sampai D adalah…
A. 200 किमी
बी. 140 किमी
लगभग 120 किमी
डी. 100 किमी
पूर्व दिशा में 80 किमी
विचार-विमर्श
AA' = 60 किमी
A'D = 110 किमी – 30 किमी = 80 किमी

सही उत्तर है डी.
23. Andi melakukan perjalanan dengan menggunakan mobil dari kota A ke arah utara menuju kota B sejauh 100 km, kemudian melanjutkan perjalanan ke kota C ke arah timur sejauh 60 km, selanjutnya Andi ke arah selatan menuju kota D sejauh 20 km. Besar perpindahan mobil tersebut adalah…
A. 10 किमी
बी. 20 किमी
लगभग 80 किमी
डी. 100 किमी
पूर्व दिशा में 180 किमी
विचार-विमर्श
D'D = 60 किमी
एडी' = 100 किमी - 20 किमी = 80 किमी

सही उत्तर है डी.
इकाई सदिश
24. 2000/2001 राष्ट्रीय परीक्षा के प्रश्न
Sebuah benda yang semula berada di titik acuan bergerak dengan kecepatan v = (2i − 1,5j) ms-1. Setelah bergerak selama 4 sekon, benda berpindah sejauh…
ए. 2 मीटर
बी. 10 मीटर
सी. 12 मीटर
डी. 14 मीटर
पूर्व 25 मीटर
विचार-विमर्श
ह ज्ञात है कि:
Kecepatan pada arah horisontal (vx) = 2 मीटर/सेकंड
Kecepatan pada arah vertikal (vy) = 1,5 मीटर/सेकंड
समय अंतराल (t) = 4 सेकंड
Ditanya : Perpindahan benda
उत्तर :
Hitung resultan kecepatan benda (v) :

25. 2007/2008 राष्ट्रीय परीक्षा प्रश्न पृष्ठ 4 क्रमांक 3
Vektor F1 = 14 एन और एफ2 = 10 N diletakkan pada diagram Cartesius seperti pada gambar. Resultan vektor jika dinyatakan dalam vektor satuan R = i + j adalah….
A. 7i + 10√3 j
B. 7i + 10j
C. 3i + 7√3 j
D. 3i + 10j
E. 3i + 7j
विचार-विमर्श
Menghitung vektor komponen :
F1x = (एफ1)(cos 60o) = (14)(0,5) = -7 N (bertanda negatif karena searah x negatif)
F1y = (एफ1)(sin 60o) = (14)(0,5√3) = 7√3 N (bertanda positif karena searah y positif)
F2x = 10 एन
F2y = 0
Mengitung resultan vektor komponen :
Fx = एफ1x + एफ2x + एफ3x = -7 + 10 = 3 N
Fy = एफ1y + एफ2y + एफ3y = 7√3 + 0 = 7√3 N
Vektor resultan jika dinyatakan dalamvektor satuan :
R = 3 i + 7√3 j
सही जवाब सी है।
प्रश्न का स्रोत:
सीनियर हाई स्कूल/व्यावसायिक हाई स्कूल के लिए राष्ट्रीय परीक्षा भौतिकी प्रश्न
Soal Vektor
1. Dua buah gaya saling tegak lurus, besarnya masing-masing 5 N dan 12 N. Besar resultan kedua gaya tersebut adalah … (Jawaban : 13 N)
2. Jika besar vektor B = 10 satuan, membentuk sudut 60o dengan sumbu x positip, maka besar vektor tersebut dalam sumbu x dan sumbu y adalah … (Jawaban : Bx = 5 , By = 5√3 )
3. Dua buah vektor gaya F1 और एफ2 masing-masing besarnya 3 N dan 4 N, bertitik tangkap sama dan saling mengapit sudut 60°, nilai resultan dari kedua vektor tersebut … (Jawaban : F = √37 N)
4. में1 = 50 satuan dan v2 = 50 satuan. Berapa besar vektor resultan ?

(Jawaban : v = 50√2 satuan)
5. Seorang anak berjalan lurus 80 meter ke utara, kemudian belok ke timur sejauh 80 meter, dan belok lagi ke selatan sejauh 20 meter. Perpindahan yang dilakukan anak tersebut dari posisi awal adalah….
(Jawaban : 100 meter, ke arah timur laut)
6. Resultan ketiga gaya pada gambar di bawah adalah …
(Jawaban : 6 N)