Rumus Kecepatan Sesaat dan Kecepatan Rata-Rata + Contoh Soal
Rumusrumus.com Kali ini kita akan membahas rumus kecepatan sesaat beserta contoh soal dan rumus kecepatan rata-rata beserta contoh soal. Untuk lebih jelasnya simak penjelasan dibawah ini.
Percepatan
Dalam ilmu fisika, percepatan atau percepatan adalah perubahan kecepatan dalam satuan waktu tertentu. Percepatan suatu benda disebabkan oleh adanya gaya yang bekerja pada benda tersebut, sebagaimana dijelaskan dalam hukum kedua Newton. Satuan SI untuk percepatan adalah meter per detik kuadrat (ms−2).
Percepatan merupakan besaran vektor, sehingga percepatan mempunyai besar dan arah. Sebagai vektor, gaya total sama dengan hasil kali massa benda dan percepatannya. Biasanya percepatan dipandang sebagai pergerakan suatu benda menjadi lebih cepat atau lebih lambat.
Dengan kata lain, suatu benda yang sedang berputar (misalnya mobil yang sedang menikung) juga mempunyai percepatan juga.
Memahami Kecepatan Sesaat
Kecepatan sesaat adalah kecepatan pada titik tertentu selama perjalanan.
Percepatan sesaat adalah batas percepatan rata-rata per selang waktu yang sangat kecil. Dalam kalkulus, percepatan sesaat merupakan turunan vektor kecepatan terhadap waktu. Kecepatan sesaat sama dengan besarnya perubahan posisi sesaat terhadap waktu.
Rumus Kecepatan Sesaat
Kelajuan sesaat suatu benda adalah kelajuan benda pada waktu tertentu. Untuk menentukannya diperlukan pengukuran jarak yang ditempuh dalam selang waktu (∆t), misalnya 1/10 detik atau 1/50 detik.
Secara matematis rumus kecepatan sesaat dapat dinyatakan sebagai berikut.
v = ∆x/∆t
Deskripsi rumus:
ay adalah kecepatan rata-rata (m/s)
∆x adalah perpindahan (m)
∆t adalah interval waktu
Contoh Soal Kecepatan Sesaat
Seekor harimau siap melompat untuk menyergap 20 meter sebelah timur tempat persembunyian pengamat. Ketika t = 0 singa menyergap rusa 50 meter sebelah timur pengamat. Harimau berlari sepanjang garis lurus.
Hasil analisis rekaman video menunjukkan bahwa pada 2 detik pertama penyerangan, koordinat harimau berubah terhadap waktu mengikuti persamaan x = 20 m+ (5 m/s2)t2. A)
Pertanyaan
- Hitung perpindahan harimau dalam selang waktu antara t1 = 1 s dan t2 = 2 s. B)
- Hitunglah kelajuan rata-rata dalam selang waktu yang sama
- hitunglah kecepatan sesaat pada saat t1 = 1 s dengan mengambil Δt = 1 s maka Δt = 0.01 s, maka Δt = 0.001 s,
- Turunkan persamaan umum kecepatan sesaat sebagai fungsi waktu dan dari persamaan ini hitunglah v pada t1 = 1 s dan t2 = 2 s.
Larutan:
Gerakan harimau
Pada waktu t1 = 1 s harimau manakah yang berada pada posisi x1 yaitu :
x1 = 20 m + (5 m/s2) (1)2 = 25 m
Pada saat t2 = 2 s maka harimau berada pada posisi x2 yaitu:
x2 = 20 m + (5 m/s2) (2)2 = 40 m
Pergerakan selama selang waktu tersebut adalah:
Δx = 40 m -25 m = 15 m
Memahami Kecepatan Rata-Rata
Kelajuan rata-rata adalah rata-rata jarak yang ditempuh per satuan waktu
Kelajuan rata-rata pada umumnya adalah sesuatu yang bergerak dalam selang waktu tertentu dan geraknya tidak berhenti, benda tidak selalu bergerak dengan kelajuan tetap.
Rumus Menghitung Kecepatan Rata-Rata
Untuk menghitung kecepatan rata-rata perjalanan atau pergerakan, Anda harus mengetahui jarak yang ditempuh dan waktu tempuh. Kecepatan rata-rata pergerakan suatu benda merupakan hasil pembagian jarak dengan waktu tempuh. Rumusnya menghitung jarak rata-rata berdasarkan jarak yang ditempuh dan waktu tempuh yaitu
Kecepatan Rata-Rata = Jarak Perjalanan/Waktu Perjalanan
Contoh Pertanyaan
Contoh soal 1
Pelari atletik mampu menempuh jarak 200 meter dalam waktu 25 detik. Berapa kecepatan rata-rata pelari tersebut?
Menjawab:
Jarak tempuh = 200 m
Waktu tempuh = 25 detik
Kecepatan rata-rata = 200/25 = 8 m/detik.
Contoh soal 2
Sepeda motor Vespa menempuh jarak 110 kilometer dalam waktu 2 jam. Berapa kecepatan rata-rata sepeda motor Vespa tersebut?
Menjawab:
Jarak tempuh = 110 km
Waktu tempuh = 2 jam
Kecepatan rata-rata = 110/2 = 55 km/jam.
Demikian penjelasan artikel kali ini, semoga bermanfaat
Rumus Terkait:
