Upload
voanh
View
222
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
91Matematika XI SMK/MAK
Pernahkah kalian mendengar istilah film 3 dimensi? Film ini disukai karena
terlihat lebih nyata. Sebenarnya, apa arti kata dimensi? Dimensi berasal dari bahasa
Latin yaitu dimension yang berarti menentukan ukuran. Dimensi merupakan suatu
parameter atau ukuran yang digunakan untuk mendefinisikan karakteristik suatu
objek, misalnya panjang, lebar, dan berat objek tersebut. Di dalam matematika,
dimensi digunakan untuk menentukan posisi suatu objek terhadap ruang. Besarnya
dimensi pada ruang sama dengan banyak parameter yang digunakan pada objek
tersebut. Dimensi hampir diterapkan pada berbagai disiplin ilmu dengan parameter
dan ruang yang relevan dengan topik yang tengah dibahas. Sebagai contoh, penerapan
pada ilmu geografi parameter yang digunakan adalah meter atau kaki. Pada ilmu
ekonomi, parameter yang digunakan adalah cost (banyak pembelian atau penjualan)
dan price (harga). Contoh lain adalah menentukan letak suatu tempat di atas
permukaan bumi dengan menggunakan pedoman garis lintang dan garis bujur.
Artinya, parameter yang digunakan sebanyak 2 buah. Dengan demikian dimensi yang
digunakan untuk menentukan letak adalah dimensi dua. Pembahasan lebih lanjut
tentang geometri dimensi dua akan kita pelajari pada bab berikut.
Sumber: www.wikipedia.org
Letak Suatu Tempat di Permukaan Bumi
92 Geometri Dimensi Dua
Uraian Materi
Kedaulatan suatu negara bersifat mutlak. Atas dasar
ini, setiap negara memunyai sistem keamanan dengan
kelebihannya masing-masing. Sebagai contoh kapal
Monmouth yang merupakan kapal pengawal Angkatan
Laut Kerajaan Inggris. Kapal ini dilengkapi dengan
teknologi paling canggih untuk memperkecil deteksi oleh
radar, inframerah, dan sumber-sumber magnetis lainnya.
Radar dapat mendeteksi jarak benda-benda dengan
mengukur waktu yang diperlukan oleh gelombang radio
untuk sampai ke benda, dipantulkan, dan kembali ke
radar penangkap sinyal. Semakin banyak permukaan
berbentuk vertikal pada benda, semakin mudah pula
benda terdeteksi oleh radar. Kemudahan terdeteksinya
suatu kapal oleh radar disebut ”signature”. Kapal perang
Monmouth mempunyai signature pada semua permukaan
vertikalnya yang dibuat miring sebesar 7°.
Besar Suatu Sudut
1. Pengertian Sudut
Sudut adalah daerah yang dibatasi
oleh dua buah sinar (ruas garis) dan
bertemu pada satu titik. Sudut dapat
dipahami pula sebagai suatu bangun
yang terbentuk oleh dua sinar (dua sinar
ini disebut kaki sudut).
Dari gambar di samping disebut sudut
B atau sudut β atau sudut ABC
dinotasikan ∠ABC yang dibatasi oleh dua
buah ruas garis (sinar) �� dan�� serta satu titik sudut B. Besarnya
sudut ditentukan oleh besarnya rotasi yang diperlihatkan oleh arah
anak panah.
2. Macam-Macam Satuan Sudut
a. Satuan Derajat ( . . . °)
Satuan derajat disebut juga ”satuan sudut sexagesimal ”, yaitu
keliling lingkaran dibagi dengan 360 bagian yang sama. Diketahui
sudut satu keliling lingkaran adalah 360°. Misalkan besar sudut α
adalah 1° dan panjang busur AB = �
���
keliling lingkaran maka
satu derajat adalah �
���
keliling lingkaran. Selanjutnya untuk
keakuratan pengukuran, satuan derajat dibagi lagi menjadi satuan
yang lebih kecil yaitu menit ( ' ) dan detik (
'' ).
Hubungan antara derajat, menit, dan detik sebagai berikut.
1° = 60'
1' = 60
''
βB
C
A
Sumber: Ensiklopedi Matematika dan Peradaban Manusia
Kapal Monmouth
Sudut
93Matematika XI SMK/MAK
Perlu Tahu
Satu lingkaran penuh mem-
punyai sudut sebesar 360°.
Lingkaran dibagi ke dalam
360° untuk alasan sejarah,
yaitu diambil dari banyak-
nya hari dalam setahun
dalam kalender Babilonia
kuno. Astronom Yunani,
Hipparchos dikenal karena
membagi lingkaran menjadi
360°.
Sumber: Ensiklopedi Matematika
dan Peradaban Manusia
Sudut dalam Lingkaran
360°
C A
O
B
r
b. Satuan Radian (rad)
Satuan radian disingkat rad. Apabila busur AB (∩ AB) samadengan jari-jari lingkaran (r) maka besar sudut tersebut adalah satu
radian.
Perhatikan gambar di samping.
�
�
�������� ���������
!���" !���
�
�
π= = π
Perbandingan #�
��� �
�
∩ = = , menunjuk-
kan ukuran sudut AOB. Nilai bilangan itu
disebut ukuran radian.
Busur ABC adalah bangun setengah lingkaran πr, sehingga:
�$$�
#�
�� �
�
���π ⋅= = π
c. Centisimal/gon/grade
Satuan gon ditulis 1g. Satuan gon menyatakan panjang busur
lingkaran = �
%��
keliling lingkaran tersebut. Jadi, besar sudut pusat
lingkaran = 400g.
3. Konversi Satuan Sudut
Sesuai dengan prosedur mengenai perhitungan besar sudut, satuan
sudut dalam derajat dapat dikonversikan ke satuan sudut dalam radian
atau sebaliknya.
a. Mengubah Radian ke Derajat atau Sebaliknya
π rad = 180°
⇔ 1 rad =
�&�°π , π = 3,14 180° = π rad
⇔ 1° =
�&�°π , π = 3,14
⇔ 1 rad =
°�&�
�*�%⇔ 1° =
�&�
�*�%rad
1 rad = 57,3248408° 1° = 0,017 rad
1 rad = 57°17'45
''
b. Mengubah Radian ke Gon (1g) atau Sebaliknya
π rad = 200g
⇔ 1 rad = ( )����
π , π = 3,14 200g= π rad
⇔ 1g=
���
πrad, π = 3,14
⇔ 1 rad = ( )����
�*�%⇔ 1
g=
�*�%
���rad
1 rad = 63,69 g
1g= 0,016 rad
c. Mengubah Derajat ke Gon atau Sebaliknya
180° = 200g
⇔ 1° = ( )����
�&�
° ⇔200g= 180°
1° = 1,11 g ⇔ 1
g=
�&�
���
°
1 g= 0,9°
94 Geometri Dimensi Dua
Aplikasi
Contoh:
1. Konversikan sudut 31,56° ke bentuk
satuan derajat, menit, dan detik!
Penyelesaian:
31,56° = 31° + 0,56'
= 31° +
<�
���
> ��@⎛ ⎞⎜ ⎟⎝ ⎠
= 31° + 33,6' = 31° + 33
' + 0,6
'
= 31° + 33' +
�
��
> ��@@⎛ ⎞⎜ ⎟⎝ ⎠
= 31° + 33' + 36''
Jadi, 31,56° = 31°33'36
''.
2. Konversikan 5 rad ke bentuk
satuan gon!
Penyelesaian:
5 rad = (5 × 63,69)g
= 318,45g
Jadi, 5 rad = 318,45g.
3. Konversikan 22,6° ke satuan
radian!
Penyelesaian:
22,6° = (22,6 × 0,017) rad
= 0,3842 rad
Jadi, 22,6° = 0,3842 rad.
αβ
Gambar di samping adalah sebuah packing.
Hitung sudut α dan β dari gambar di samping dalam
satuan radian!
Penyelesaian:
Sudut antara 2 lubang:
α = ���
�
°= 60° β = (90° – α) × 0,017 rad
= 60° × 0,017 rad = 30° × 0,017 rad
= 1,02 rad = 0,51
Latihan 1
Kerjakan soal-soal berikut!
1. Nyatakan ke dalam satuan radian!
a. 15,3° b. 60° c. 120g
d. 240g
2. Nyatakan ke dalam satuan derajat!
a.
�
�
��Zπ b.
�
�
��Zπ c. 25g
d. 100g
3. Nyatakan ke dalam satuan grade/gon!
a. 30° b. 42° c.
�
�
��Zπ d.
�
�
���π
4. Nyatakan derajat berikut ke dalam derajat, menit, dan detik!
a. 45,5° b. 60,75° c. 60,42° d. 50,36°
5. Pada trasmisi roda gigi pada kepala pembagi,
perbandingan roda cacing dan batang cacing
adalah 40 : 1.
Hitunglah hasil berikut!
a. Sudut yang ditempuh roda cacing bila batang
cacing diputar sebanyak 1 putaran.
b. Putaran batang cacing agar roda cacing
berputar 1 radian. (jawabannya dalam satuan
derajat)
roda gigi
cacing
batang cacing