Vektor dengan Titik Pangkal dan Ujung Berimpit
Vektor nol adalah vektor dengan besar nol dan tidak memiliki arah yang terdefinisi. Titik awal dan titik akhirnya berimpit, sehingga panahnya menyusut menjadi satu titik pada diagram geometri.
Vektor nol dilambangkan dengan , yaitu angka dengan tanda panah di atasnya.
Sifat Vektor Nol
Vektor nol memiliki beberapa sifat khusus yang membedakannya dari vektor lainnya:
-
Vektor nol adalah unsur identitas untuk penjumlahan vektor. Jika adalah sebarang vektor, maka
-
Besarnya adalah nol:
-
Vektor nol tidak dapat dinormalisasi karena pembagian dengan besarnya yang nol tidak terdefinisi.
-
Setiap ruang vektor hanya memiliki satu unsur identitas penjumlahan, sehingga vektor nolnya bersifat unik.
-
Untuk setiap vektor , berlaku , sehingga vektor nol memenuhi syarat aljabar hasil kali titik untuk ortogonalitas. Namun, karena tidak memiliki arah, vektor nol tidak seharusnya disebut sejajar secara geometris dengan suatu arah.
-
Perkalian dengan sebarang skalar real tetap menghasilkan vektor nol:
Representasi Vektor Nol
Setiap komponen Kartesius vektor nol bernilai nol, sehingga panjang vektor nol adalah nol dan arahnya tidak ditentukan. Daftar berikut menampilkan koordinat vektor nol di ruang dimensi satu, dua, dan tiga.
- Dalam ruang dimensi :
- Dalam ruang dimensi :
- Dalam ruang dimensi :
Kembali ke Posisi Awal
Salah satu contoh vektor nol dalam kehidupan sehari-hari adalah perpindahan seseorang yang kembali ke posisi awal. Misalnya:
Jika Andi berjalan sejauh ke timur kemudian ke barat, maka perpindahan total Andi adalah nol. Meskipun Andi telah menempuh jarak total , perpindahannya (selisih posisi akhir dengan posisi awal) adalah nol.
Vektor Nol dalam Operasi Vektor
Operasi vektor membutuhkan satu unsur yang tidak mengubah vektor lain, dan vektor nol memenuhi peran itu. Menjumlahkannya tidak mengubah apa pun, sedangkan menguranginya hanya membalik tandanya.
Vektor nol berperilaku seperti bilangan nol dalam operasi vektor.
Penjumlahan dengan Vektor Nol
Jika adalah sebarang vektor, maka:
Jadi, vektor nol merupakan elemen identitas dalam penjumlahan vektor.
Pengurangan dengan Vektor Nol
Untuk sebarang vektor :
Perkalian Skalar dengan Vektor Nol
Untuk sebarang skalar :
Penerapan Konsep Vektor Nol
Vektor nol muncul dalam beberapa situasi penting:
- Dalam sistem persamaan linear homogen, vektor nol selalu menjadi solusi trivial.
- Dalam fisika, resultan gaya nol pada benda bermassa tak nol berarti percepatan nol. Dalam kerangka inersial, benda akan tetap diam atau terus bergerak dengan kecepatan konstan sesuai Hukum I Newton.
- Dalam grafika komputer, vektor nol menyatakan tidak ada perpindahan, sehingga posisi tidak berubah ketika vektor tersebut digunakan sebagai vektor translasi.