Saat mengendarai sepeda motor, pasti kamu akan bertemu dengan alat bernama speedometer kan? Bisakah Anda menguraikan penunjuk speedometer? Misalnya, jika Anda mengendarai sepeda motor ke arah selatan dan spidometer menunjukkan 60 km/jam, berarti kecepatan Anda saat ini adalah 60 km/jam. Sementara itu, kecepatan Anda 60 km/jam ke selatan. Memang kelajuan dan kelajuan itu berbeda bukan? Lalu, apa yang dimaksud dengan kelajuan dan kelajuan? Daripada penasaran, yuk simak artikel lengkapnya!
Definisi Kelajuan dan Kecepatan
Istilah kelajuan dan kecepatan sering digunakan secara bergantian. Padahal keduanya berbeda besaran. Lalu, apa bedanya?
Definisi Kecepatan
Kelajuan adalah besaran yang menyatakan seberapa cepat suatu benda bergerak menempuh jarak tertentu dalam waktu tertentu. Dalam hal ini, arah tidak diperhitungkan. Apakah Anda pikir kecepatan adalah besaran skalar atau vektor? Karena arah tidak diperhitungkan, kecepatan adalah besaran skalar. Dimensi kecepatan adalah [LT-1].
Definisi Kecepatan
Kelajuan adalah besaran yang menyatakan seberapa cepat suatu benda bergerak dari satu posisi ke posisi lain dalam selang waktu tertentu. Dalam hal ini perpindahan dan arah benda harus diperhitungkan, sehingga kecepatan merupakan besaran vektor.
Meskipun keduanya berbeda, simbol kelajuan dan kelajuan adalah sama, yaitu ay. Artinya, satuan keduanya juga sama yaitu m/s.
Perbedaan antara Pace dan Velocity
Jika dilihat dari sisi pengertian, keduanya merupakan besaran yang berbeda. Perbedaan mendasar terletak pada apakah ada arah dan proses perhitungannya. Proses perhitungan kecepatan didasarkan pada jarak total yang ditempuh oleh objek dan waktu yang telah ditempuh. Sedangkan perhitungan kecepatan didasarkan pada perpindahan benda dan selang waktu.
Rumus Kelajuan dan Kecepatan
Rumus kelajuan dan kecepatan dapat diterjemahkan ke dalam dua kondisi, yaitu kondisi rata-rata dan sesaat. Jika Anda mengatakan, “Andi mengendarai sepeda motornya dengan kecepatan 40 km/jam ke utara selama 5 menit”, kecepatan yang Anda maksud sebenarnya adalah kecepatan rata-rata. Mengapa demikian? Karena nilai 40 km/jam tidak mewakili kecepatan pada waktu tertentu, melainkan kecepatan dalam 5 menit. Untuk lebih jelasnya perhatikan rumus berikut.
Rumus Kecepatan dan Kecepatan Rata-Rata
Rumus kelajuan dan kelajuan rata-rata adalah sebagai berikut.
Formula kecepatan rata-rata
Kelajuan rata-rata adalah perbandingan antara jarak yang ditempuh oleh suatu benda dengan waktu yang ditempuhnya. Secara matematis, kecepatan rata-rata diformulasikan sebagai berikut.
Dengan:
v = kecepatan rata-rata (m/s);
∑S = total jarak tempuh (m); Dan
∑T = total waktu perjalanan (s).
Formula kecepatan rata-rata
Kelajuan rata-rata adalah perbandingan antara perpindahan benda dengan selisih waktu. Secara matematis, kecepatan rata-rata diformulasikan sebagai berikut.
Dengan:
v = kecepatan rata-rata (m/s);
∆S = perpindahan benda (m); Dan
∆T = selisih waktu tempuh (s).
Formula Kecepatan Sesaat
Kecepatan sesaat adalah kecepatan suatu benda pada waktu tertentu. Gagasan yang sama juga berlaku untuk kecepatan. Kecepatan sesaat diperoleh dari kecepatan rata-rata dengan selang waktu yang sangat kecil hingga mendekati nol. Secara matematis, diformulasikan sebagai berikut.
Dengan:
aymomen = kecepatan sesaat (m/s);
∆S = perpindahan benda (m); Dan
∆T = selisih waktu tempuh yang biasanya mendekati nol (s).
Cara Menghitung Kelajuan dan Kecepatan
Setelah mengetahui rumus di atas, lalu bagaimana cara menghitung kelajuan dan kecepatan?
Cara Menghitung Kecepatan
Untuk mengetahui cara menghitung kecepatan, perhatikan langkah-langkah berikut.
- Tentukan besarnya jarak yang diketahui dalam soal.
- Jika ada beberapa jarak yang ditempuh dengan waktu yang berbeda, jumlahkan semua jarak dan jumlahkan semua waktu.
- Substitusi jarak total dan waktu dalam persamaan kecepatan rata-rata.
Cara Menghitung Kecepatan
Cara menghitung kecepatan, bisa Anda sesuaikan dengan langkah-langkah berikut ini.
- Pertama tentukan perpindahan benda. Ingat, perpindahan dilihat dari titik awal dan titik akhir benda. Jika gerak benda terjadi pada bidang datar, perpindahannya adalah selisih antara posisi awal dan akhir. Namun, jika gerak benda terjadi pada sumbu x dan sumbu y, proyeksikan titik awal dan akhir.
- Tentukan selisih waktu tempuh kedua benda tersebut.
- Substitusikan nilai perpindahan dan interval waktu ke dalam persamaan kecepatan rata-rata.
Alat Ukur Kelajuan dan Kecepatan
Dalam Fisika, setiap besaran dapat ditentukan dengan besaran besaran, baik melalui pengukuran maupun perhitungan. Karena kelajuan dan kecepatan adalah besaran, mereka juga memiliki alat pengukur. Namun, alat ukur keduanya tidak sama.
- Pengukur kecepatan disebut speedometer, seperti yang dibahas sebelumnya di artikel ini. Spidometer biasanya terletak di bagian depan sepeda motor atau mobil. Alat ini berisi timbangan dengan satuan km/jam (km/jam) dan penunjuk skala.
- Alat untuk mengukur kecepatan disebut velocimeter atau velometer. Secara visual alat ini hampir sama dengan speedometer. Namun skala tersebut terbagi menjadi skala positif dan skala negatif.
Contoh Soal Velocity dan Velocity
Untuk mengasah pemahaman Anda tentang materi ini, mari kita lihat contoh soal berikut.
Contoh Soal 1
Seorang pengendara mobil menempuh jarak 340 m ke utara dalam waktu 2 menit, kemudian berbelok 500 m ke timur dalam waktu 5 menit. Berapa kecepatan rata-rata pengendara tersebut?
Diskusi:
Dikenal:
S1 = 340 m
S2 = 500m
T1 = 2 menit = 120 detik
T2 = 5 menit = 300 detik
Jadi, kecepatan rata-ratanya adalah 2 m/s.
Contoh Soal 2
Seekor semut bergerak sejauh 30 m ke selatan dalam waktu 4 menit. Kemudian, semut berbelok ke barat sejauh 40 m selama 5 menit. Tentukan kecepatan rata-rata semut!
Diskusi:
Dikenal:
ay1 = 30 m
ay2 = 40 m
T1 = 4 menit = 240 detik
T2 = 5 menit = 300 detik
Lalu, berapakah perpindahan semut tersebut? Pertama, gambarkan geraknya sebagai berikut.
Karena perpindahan dilihat dari posisi awal dan akhir, maka perpindahan semut adalah panjang sisi miring segitiga. Secara matematis, diformulasikan sebagai berikut.
Jadi, kecepatan rata-ratanya adalah:
Jadi, kecepatan rata-rata semut adalah 0,83 m/s.
Contoh Soal 3
Sebuah benda bergerak dengan lintasan menurut persamaan berikut.
X(T) = 2t2 +3T +6 dengan X dalam m dan T di s
Berapa kecepatan benda ketika T = 3 detik?
Diskusi:
Kecepatan adalah turunan pertama dari fungsi lintasan. Jadi, untuk mencari kecepatan sesaat, turunkan fungsinya X(T) ke T sebagai berikut.
Jadi, kecepatan benda saat ini T = 3 s adalah 15 m/s.
Itulah pembahasan Quipper Blog kali ini. Semoga bermanfaat, ya. Untuk mendapatkan materi lengkapnya, buruan gabung dengan Quipper Video. Salam Quippers!
