Jurus Anti-Nyasar Jarak Titik 3 Dimensi

Misteri Segitiga Melayang

Langkahmu membayangkan ruang dengan 3 arah (panjang, lebar, tinggi) sudah sangat tepat untuk pemula. Kamu juga sudah tahu cara memecahnya dengan rumus Pythagoras bertahap. Tapi, kenapa hasilnya bisa meleset?

Masalahnya muncul saat kita mencari posisi sisi penyiku "di udara" (garis yang menghubungkan plafon dan dinding bagian dalam). Menggambar segitiga imajiner di dalam ruang 3 dimensi itu sangat rawan salah persepsi.

Jika hanya mengandalkan imajinasi di kertas 2D, sering kali otak kita "melupakan" salah satu dimensi. Misalnya, kita ingat memperhitungkan selisih tinggi dan panjangnya, tapi lupa memasukkan selisih lebarnya. Akibatnya, garis yang kamu bayangkan terasa benar di kepala, tapi sebenarnya hasil perhitunganmu akan lebih pendek dari yang seharusnya (menghasilkan angka seperti $\sqrt{40}$ atau $2\sqrt{10}$).

Kita butuh satu alat bantu visual baru yang membuat kita tidak mungkin melupakan satu dimensi pun.

Pakai "Sistem Navigasi" di Dalam Balok

Kunci agar tidak ada sisi atau arah yang tertinggal adalah dengan mengubah bentuk balok menjadi sistem alamat koordinat $(x, y, z)$.

Bayangkan salah satu sudut bawah balok (misalnya titik $C$) adalah titik pusat atau titik asal mula $(0,0,0)$.

Dengan cara ini, setiap benda di dalam ruangan (seperti lampu gantung dan sakelar) akan memiliki 'alamat' tiga angka yang pasti. Kita tidak perlu lagi susah payah membayangkan wujud ruangannya secara utuh dan mengawang-awang, cukup hitung angka-angkanya saja.

Mencari Alamat Lampu & Sakelar

Sekarang, mari kita cari alamat koordinat untuk titik Lampu ($L$) dan Sakelar ($S$). Kata "tengah" pada geometri ruang berarti kita membagi dua nilai sumbu batas maksimalnya, diukur mulai dari titik asal $(0,0,0)$.

Titik asal kita ada di pojok lantai $C(0,0,0)$. Tiang penyangga (rusuk $CG$) berada tepat di atas titik $C$, alias berhimpit dengan sumbu $z$. Karena tinggi ruangan adalah $4\text{ m}$, dan Sakelar ($S$) dipasang tepat di tengah tiang, maka ketinggiannya adalah setengah dari 4, yaitu 2. Alamat Sakelar pasti berada di $S(0,0,2)$.

Lalu, bagaimana dengan letak Lampu ($L$)? Lampu menempel tepat di tengah plafon. Plafon berada pada ketinggian penuh, jadi nilai $z$-nya pasti 4. Karena letaknya di "tengah" bidang plafon, posisinya bergeser sejauh:

Maka, alamat Lampu secara lengkap adalah $L(6,4,4)$.

Jika ada sebuah kamera CCTV kecil yang diletakkan pas di titik tengah lantai ruangan balok tersebut, berapakah alamat koordinat kamera itu (menggunakan titik pojok C sebagai 0,0,0)?

  • A. (6, 4, 4)
  • B. (6, 4, 0)
  • C. (12, 8, 0)
  • D. (0, 0, 0)

Jawaban: B. (6, 4, 0)

Kamera diletakkan tepat di tengah lantai, yang berarti posisinya ada di setengah panjang ruangan (x=6) dan setengah lebar ruangan (y=4). Karena benda tersebut tergeletak di lantai dasar tanpa ketinggian, nilai sumbu z-nya adalah 0. Jadi, koordinat aslinya adalah (6, 4, 0).

Menentukan titik koordinat dua dimensi di lantai dasar (ketinggian nol) berdasarkan posisi ruangan 3D.