Kelajuan dan Kecepatan

Kelajuan merupakan besaran skalar, sedangkan kecepatan merupakan besaran vektor. Pada kehidupan sehari-hari orang sering menggunakan kata kecepatan meskipun yang dimaksud sebenarnya adalah kelajuan. Misalnya, kereta itu bergerak dengan kecepatan 80 km/jam. Pernyataan ini sebenarnya kurang tepat, karena kalau ingin menyatakan kecepatan, arahnya harus disebutkan. Supaya benar pernyataan tersebut harus diubah menjadi kereta itu bergerak dengan kecepatan 80 km/jam ke arah barat.

1.Kelajuan Rata-Rata
Kelajuan rata-rata adalah jumlah jarak yang ditempuh dalam selang waktu tertentu. Secara matematis, dapat ditulis dalam persamaan berikut :
 

 



Azizah pergi ke sekolah mengendarai sepeda dengan kelajuan tetap 20 m/s selama 5 s pertama. Lima belas sekon berikutnya, kelajuan sepedanya 10 m/s hingga tiba di sekolah. Tentukanlah :
a. jarak yang ditempuh Azizah dari rumah ke sekolah;
b. besar kecepatan rata-rata selama perjalanan.

Penyelesaian :
Diketahui :
v₁ = 20 m/s; t₁ = 5 s
v₂ = 10 m/s; t₂ = 15 s

a. Jarak yang ditempuh selama selang waktu t₁ dan t₂ :
v₁ = v₁.t₁ = 20 . 5 = 100 m
v₂ = v₂.t₂ = 10 . 15 = 150 m
Jarak dari rumah ke sekolah = s₁ + s₂ = 100 + 150 = 250m
Jadi, jarak yang ditempuh selama selang waktu t₁ dan t₂ adalah 250m

b. Menentukan kelajuan rata-rata :

Jadi, kelajuan rata-rata selama perjalanan adalah 12,5 m/s


2. Kelajuan Rata-Rata

Kecepatan rata-rata adalah besarnya perpindahan sebuah benda dalam selang waktu tertentu. Secara matematis persamaan kecepatan rata-rata dapat dituliskan sebagai berikut.

atau





Anton berlari sepanjang lintasan seperti pada gambar berikut:

Setelah berlari 2 s, kedudukan Anton adalah x₁ = 6 m, dan setelah 10 s kedudukannya menjadi x₂ = -6 m. Hitunglah perpindahan dan kecepatan rata-rata lari Anton !
Jawan :

Jadi, perpindahan yang dicapai Anton adalah -12 m

b. Kecepatan rata-rata Anton

Jadi, kecepatan rata-rata lari Anton adalah -1,5 m/s.

3. Kelajuan dan Kecepatan Sesaat

Ketika sebuah mobil bergerak dengan kelajuan tertentu, Anda dapat melihat besarnya kelajuan mobil tersebut pada speedometer. Kelajuan sebuah mobil dalam kenyataannya tidak ada yang konstan, melainkan berubah-ubah. Akan tetapi, Anda dapat menentukan kelajuan pada saat waktu tertentu. Kelajuan yang dimaksud adalah kelajuan sesaat. Kelajuan sesaat merupakan besaran skalar, sedangkan kecepatan sesaat merupakan besaran vektor. Oleh karena itu, kelajuan sesaat disebut juga sebagai nilai dari kecepatan sesaat.

Kelajuan atau kecepatan sesaat berlaku untuk Δt mendekati nilai nol. Umumnya, konsep kelajuan dan kecepatan sesaat digunakan pada kejadian yang membutuhkan waktu yang sangat pendek. Misalnya, kelajuan yang tertera pada speedometer. Kecepatan sesaat secara matematis dapat dituliskan sebagai berikut.

dengan mendekati nol.
Karena Anda belum mendapatkan materi mengenai limit maka persamaan tersebut dapat ditulis :

Posted in: