Rumus Kelajuan, Kecepatan, Jarak, dan Waktu (Contoh Soal dan Pembahasan)

Kelajuan adalah perubahan jarak terhadap posisi awalnya dalam suatu selang waktu tertentu tanpa memerhatikan arahnya, sedangkan kecepatan adalah kelajuan dengan memerhatikan arahnya. Suatu benda yang bergerak lurus, jarak terhadap posisi awalnya (s) terus berubah sesuai dengan selang waktunya (t).

Bagaimanakah cara mencari kelajuan?, mencari kecepatan, cara mencari jarak dan waktu dari kecepatan dan kelajuan, mari kita simak penjelasan berikut ini😊.
Rumus Kelajuan, Kecepatan, Jarak, dan Waktu

Rumus Kelajuan

Secara matematis, persamaan rumus kelajuan dapat didefinisikan sebagai berikut.

v = s / t

Keterangan:
v = kelajuan (m/s)
s = jarak (m)
t = selang waktu (s)

Dalam kehidupan sehari-hari, sulit untuk mempertahankan gerak suatu benda dalam kelajuan yang tetap. Sebagai contoh, ketika kamu naik sepeda, kamu akan mengurangi kelajuan ketika hendak berhenti atau berbelok dan ketika akan berjalan atau setelah berbelok, kamu akan menambah kelajuan kembali. Hal ini berarti laju suatu benda selalu mengalami perubahan atau laju kendaraan tidaklah tetap.

Nah, untuk kasus seperti ini, bagaimanakah menentukan kelajuannya? Untuk laju yang selalu berubah-ubah, kamu perlu menghitung kelajuan rata-rata. Kelajuan rata-rata adalah hasil bagi lintasan total yang ditempuh suatu benda dengan selang waktu total yang diperlukan untuk menempuh lintasan tersebut.

Rumus Kelajuan Rata-Rata

Secara matematis, rumus kelajuan rata-rata dapat dinyatakan dalam persamaan berikut.

kelajuan rata-rata = lintasan yang ditempuh / waktu total

atau

 = s / t

Keterangan:
ṽ = kelajuan rata-rata (m/s)
s = lintasan yang di tempuh benda (m)
t = selang waktu untuk menempuh lintasan (s)

Contoh soal dan pembahasan soal kelajuan

Sebuah mobil dari kota O menuju kota A yang berjarak 30 km dengan waktu 1 jam. Kota A dan kota B yang berjarak 50 km ditempuh dalam waktu 1 jam, sedangkan dari kota B ke kota C yang berjarak 80 km ditempuh dalam waktu 2 jam. Hitunglah kelajuan rata-rata mobil tersebut dari kota asal sampai kota C.

Penyelesaian:
Diketahui s / jarak dan t / waktu:
s0 - A = 30 km, tO - A = 1 jam
sA - B = 50 km, tA - B = 1 jam
sB - C = 80 km, tB - C = 2 jam

Jawab:
ṽ = s / t
ṽ = (30 km + 50 km + 80 km) / (1 jam + 1 jam + 2 jam)
ṽ = 160 km / 4 jam
ṽ = 40 km / jam


Rumus Kecepatan

Kecepatan merupakan perpindahan yang ditempuh tiap satuan waktu, sedangkan kelajuan didefinisikan sebagai jarak yang ditempuh tiap satuan waktu. Kecepatan juga merupakan suatu besaran turunan. Secara matematis dapat ditulis sebagai berikut.

kecepatan = perpindahan / selang waktu

atau

v = s / t

Rumus Kecepatan Rata-Rata

Kecepatan rata-rata didefinisikan sebagai perpindahan yang ditempuh terhadap waktu. Jika suatu benda bergerak sepanjang sumbu-x dan posisinya dinyatakan dengan koordinat-x, secara matematis persamaan kecepatan rata-rata dapat ditulis sebagai berikut.

 = Δx / Δt

ṽ = kecepatan rata-rata (m/s)
Δx = x(akhir) – x(awal) = perpindahan (m)
Δt = perubahan waktu (s)


Contoh dan pembahasan soal kecepatan

Firda berlari sepanjang lintasan seperti digambarkan berikut.
Setelah berlari 5 s, kedudukan Firda adalah x1 = 8 m, dan setelah 12 s kedudukannya menjadi x2 = -4. Hitung kecepatan rata-rata lari Firda.

Penyelesaian:
Diketahui
x1 = 8 m, x2 = –4 m
t1 = 5 s, t2 = 12 s

ṽ = Δx / Δt
ṽ = (x2 - x1) / (t2 - t1)
ṽ = (-4m - (8m)) / (12s - 5s)
ṽ = - 12 m / 7s

Jadi, kecepatan rata-rata lari Firda adalah -1,71 m/s

Contoh Soal Kelajuan Rata-Rata dan Kecepatan Rata-Rata

Leo berlari dengan rute ACB, dari posisi A pada x1= 2 m menuju ke arah kanan dan sampai pada posisi x2= 8 m di titik C, kemudian berbalik ke posisi x3 = 7 m di titik B, jika waktu yang digunakan adalah 2 sekon, berapakah kecepatan dan kelajuan rata-rata Leo?
Contoh Soal Kelajuan Rata-Rata dan Kecepatan Rata-Rata
Pembahasan
Diketahui:
A → x1 = 2 meter (posisi awal)
B → x2 = 7 meter (posisi akhir)
Δt = 2 sekon
Ditanya :
a. kecepatan rata-rata
b. kelajuan rata-rata

Jawab:

a) Δt = x(akhir) – x(awal)
         = 7 – 2 = 5 m

kecepatan rata-rata:
ṽ = Δx / Δt = (x2-x1) / Δt
ṽ = 5 m / 2s
ṽ = 2,5 m/s
Jadi, kecepatan rata-rata Leo adalah 2,5 m/s.

b) s(ACB) = s(AC) + s(CB) = 6 m + 1 m = 7 m
t(ACB) = 2 sekon
kelajuan rata-rata:
ṽ = s / t
ṽ = 7m / 2
ṽ = 3,5 m/s
Jadi, kelajuan rata-rata Leo sebesar 3,5 m/s.

Rumus Mencari Jarak

Jarak adalah panjang lintasan yang ditempuh benda tanpa memerhatikan arah, sedangkan perpindahan adalah panjang lintasan yang ditempuh benda dengan memerhatikan arahnya.

Jarak = Kecepatan x Waktu
atau
s = v . t

kecepatan disini bisa juga dalam bentuk kelajuan, tergantung soal yang ada, jangan bingung ya kawan😊

Contoh soal mencari jarak dari kecepatan:
Pelari sprint memiliki kecepatan 8,33 m/s. Berapa jarak yang ditempuh pelari itu jika waktu tempuhnya 12 sekon?
Diketahui:
kecepatan (v)= 8,33 m/s
waktu (s) = 12 sekon

Jawab:
s = v . t
s = v . t
s = 8,33 x 12 = 99,96 meter

Jadi jarak tempuh itu adalah 99,96 meter

Rumus Mencari Waktu

Untuk mencari waktu kita dapat menurunkan rumus kecepatan yang ada, yaitu sebagai berikut.

waktu = jarak / kecepatan
atau
t = s / v

Contoh soal cara mencari waktu dari kecepatan atau kelajuan
Motor bergerak dengan kelajuan 10 m/s, maka waktu yang diperlukan untuk menempuh jarak 30 km adalah :

Diketahui:
kelajuan (v) = 10 m/s
Jarak (s) = 30 km = 30.000 m

Jawab:
t = s / v
t = 30.000 / 10
t = 3000 sekon

Jadi waktu yang diperlukan adalah 3000 detik.

Subscribe to receive free email updates:

0 Response to "Rumus Kelajuan, Kecepatan, Jarak, dan Waktu (Contoh Soal dan Pembahasan)"

Posting Komentar