Kelajuan Vs Kecepatan: Pengertian, Jenis, Rumus, Grafik, Perbedaan, Pola Soal Dan Pembahasan

Jika kalian duduk di bangku depan sebuah kendaraan beroda empat tentunya kalian penah dong memperhatikan jarum penunjuk pada speedometer mobil. Tahukah kalian, mengatakan nilai apakah yang tertera pada speedometer tersebut? Apakah mengatakan kecepatan atau kelajuan?

Kecepatan dan kelajuan ialah dua bemasukan turunan yang sama jikalau dipandang dari segi satuan dan dimensi bemasukan fisika, tetapi arti secara fisisnya tidak sama. Lalu tahukah kalian di mana letak perbedaan fisisnya?

Pengertian Kecepatan dan Kelajuan

Sering terjadi kekeliruan dalam memahami pengertian kecepatan dan kelajuan. Dalam ilmu Fisika, kecepatan dan kelajuan mempunyai makna yang tidak sama. Kata kelajuan dalam bahasa Inggris adalah speed. Sedangkan kecepatan adalah velocity.

Kecepatan selalu berafiliasi dengan perpindahan. Oleh sebab perpindahan ialah bemasukan vektor, kecepatan sanggup bernilai kasatmata atau negatif, bergantung pada arah perpindahan sehingga kecepatan juga ialah bemasukan vektor. Alat yang dipakai untuk mengukur kecepatan adalah velocitometer. Dalam Fisika, kecepatan didefinisikan sebagai diberikut:

Kecepatan adalah perpindahan yang terjadi tiap satu satuan waktu atau cepat lambatnya perubahan kedudukan suatu benda terhadap waktu.

Lalu bagaimana dengan kelajuan? Kelajuan tidak berafiliasi dengan perpindahan, melainkan berafiliasi dengan jarak. Untuk lebih memahami terkena jarak dan perpindahan silahkan baca artikel wacana pengertian, rumus dan teladan soal jarak dan perpindahan. Dalam Fisika, kelajuan didefinisikan sebagai diberikut:

Kelajuan adalah jarak yang ditempuh tiap satu satuan waktu atau cepat lambatnya perubahan jarak terhadap waktu.

Salah satu alat yang dipakai untuk mengukur kelajuan adalah speedometer pada kendaraan bermotor menyerupai pada gambar di atas. Speedometer menunjukkan kelajuan mobil/motor pada satuan waktu. Oleh sebab jarak ialah bemasukan skalar maka kelajuan juga ialah bemasukan skalar.

Jenis-Jenis Kelajuan dan Kecepatan

Suatu benda yang bergerak, faktanya nilai kelajuan maupun kecepatannya tidak selalu konstan melainkan selalu berubah setiap saat. Seperti contohnya ketika Anda berkendara di jalan bebas kendala dengan berkendara di jalan yang sempit dan ramai. Tentunya Anda akan merasa nyaman berkendara di jalan bebas kendala bukan?

Ketika Anda berkendara di jalan yang sempit dan ramai, terkadang kelajuan atau kecepatan kendaraan tinggi, rendah bahkan terpaksa harus berhenti sebab macet. Oleh sebab nilai kelajuan maupun kecepatan suatu benda yang bergerak tidak selalu konstan maka dikenal istilah rata-rata dan sesaat pada kelajuan atau kecepatan.

Macam-Macam Kelajuan

Dalam Fisika, kelajuan dibedakan menjadi  dua yaitu:

1. Kelajuan Rata-Rata

Kelajuan rata-rata yaitu jarak total yang ditempuh suatu benda yang bergerak selama selang waktu tertentu.

2. Kelajuan Sesaat

Kelajuan sesaat yaitu kelajuan rata-rata yang waktu tempuhnya mendekati nol

Macam-Macam Kecepatan

Sama halnya dengan kelajuan, kecepatan juga dibedakan menjadi dua yaitu:

1. Kecepatan Rata-Rata

Kecepatan rata-rata yaitu total perpindahan yang ditempuh oleh suatu benda yang bergerak selama selang waktu tertentu.

2. Kecepatan Sesaat

Kecepatan sesaat yaitu kecepatan rata-rata yang selang waktunya mendekati nol.

Rumus Kelajuan dan Kecepatan

Karena kecepatan dan kelajuan dibedakan menjadi dua macam, maka rumus masing-masing jenis kelajuan dan kecepatan juga tidak sama.

1. Rumus Kelajuan Rata-Rata

Dalam Fisika kelajuan rata-rata dilambangkan sebagai v bar, jarak yang ditempuh dilambangkan dengan s dan waktu tempuh dilambangkan t, secara matematis persamaan kelajuan rata-rata yaitu sebagai diberikut:

2. Rumus Kecepatan Rata-Rata

Sesuai dengan definisi kecepatan rata-rata di atas, maka secara matematis persamaan kecepatan rata-rata ditulis sebagai diberikut:

3. Rumus Kelajuan Sesaat dan Kecepatan Sesaat

Kelajuan sesaat adalah total jarak yang ditempuh suatu benda pada selang waktu yang sangat pendek. Sementara itu, kecepatan sesaat adalah total perpindahan yang ditempuh suatu benda pada selang waktu yang sangat pendek. Karena kecepatan sesaat terjadi pada waktu yang sangat pendek, maka kelajuan sesaat ialah besar/nilai dari kecepatan sesaat. Kecepatan sesaat dirumuskan:

Perbedaan Kelajuan dengan Kecepatan

Berdasarkan definisi dan rumus kelajuan dan kecepatan, maka sanggup disimpulkan beberapa hal terkena perbedaan kelajuan dengan kecepatan yaitu sebagai diberikut:

Daftar Perbedaan Kelajuan dengan Kecepatan
Kelajuan	Kecepatan
Kelajuan yaitu bemasukan skalar	Kecepatan yaitu bemasukan vektor
Kelajuan ialah jarak yang ditempuh tiap satu satuan waktu	Kecepatan ialah perpindahan yang terjadi tiap satu satuan waktu
Kelajuan selalu bertanda positif	Kecepatan sanggup bertanda kasatmata atau negatif bergantung arah perpindahan
Kelajuan diukur dengan alat yang bernama speedometer	Kecepatan diukur dengan alat yang bernama velocitometer

Grafik Kelajuan dan Kecepatan

Gerak suatu benda sanggup digambarkan melalui suatu grafik. Pada bemasukan kelajuan atau kecepatan terdapat beberapa jenis grafik yaitu:

1. Grafik relasi jarak terhadap waktu (grafik s-t)

2. Grafik relasi kecepatan terhadap waktu (grafik v-t)

misal Soal Kelajuan dan Kecepatan serta Pembahasannya

misal 1

Yulisa berjalan ke Timur sejauh 80 m, kemudian berbalik arah ke Barat menempuh jarak 50 m. perjalanan tersebut memerlukan waktu 50 s. berapakah kelajuan rata-rata dan kecepatan rata-rata Yulisa dalam perjalanannya?

Penyelesaian

Jarak total = AC

AC = AB + BC

AC = 80 m + 50 m

AC = 130 m

Perpindahan = AC

AC = AB − BC

AC = 80 m − 50 m

AC = 30 m

Maka:

Kelajuan rata-rata = jarak total/waktu tempuh

Kelajuan rata-rata = 130 m/50 s

Kelajuan rata-rata = 2,6 m/s

Kecepatan rata-rata = perpindahan/waktu tempuh

Kecepatan rata-rata = 30 m/50 s

Kecepatan rata-rata = 0,6 s.

misal 2

Kedudukan sebuah kendaraan beroda empat yang sedang bergerak ditetapkan oleh persamaan x = 2t2+ 2t – 2, dengan x dalam meter dan t dalam sekon. Hitunglah kecepatan sesaat kendaraan beroda empat pada waktu t = 1 sekon.

Penyelesaian

Persamaan kedudukan x = 2t2 + 2t – 2

Untuk t = 1 → x1 = 2(1)2 + 2(1) – 2 = 2 m

Untuk memilih kecepatan sesaat, ambil beberapa selang waktu (∆t) yang tidak sama dengan selisih sekecil mungkin. Misalkan ∆t1 = 0,1 s; ∆t2 = 0,01 s; ∆t3 = 0,001 s.

Untuk ∆t = 0,1 s

t2 = t1 + ∆t

t2 = 1 + 0,1 = 1,1 s

x2 = 2(1,1)2 + 2(1,1) – 2

x2 = 2,42 + 2,2 – 2

x2 = 2,62 m

vrata-rata = (x2 – x1)/(t2 – t1)

vrata-rata = (2,62 – 2)/0,1

vrata-rata = 6,2 m/s

Untuk ∆t = 0,01 s

t2 = t1 + ∆t

t2 = 1 + 0,01 = 1,01 s

x2 = 2(1,01)2 + 2(1,01) – 2

x2 = 2,0402 + 2,02 – 2

x2 = 2,0602 m

vrata-rata = (x2 – x1)/(t2 – t1)

vrata-rata = (2,0602 – 2)/0,01

vrata-rata = 6,02 m/s

Untuk ∆t = 0,001 s

t2 = t1 + ∆t

t2 = 1 + 0,001 = 1,001 s

x2 = 2(1,001)2 + 2(1,001) – 2

x2 = 2,004002 + 2,002 – 2

x2 = 2,006002 m

vrata-rata = (x2 – x1)/(t2 – t1)

vrata-rata = (2,006002 – 2)/0,001

vrata-rata = 6,002 m/s

kemudian selang waktu dan kecepatan rata-rata dimasukkan dalam tabel diberikut ini.

∆t (s)	vrata-rata (m/s)
0,1	6,2
0,01	6,02
0,001	6,002

Berdasarkan tabel di atas, nampak bahwa untuk nilai ∆t yang makin kecil (mendekati nol), kecepatan rata-rata makin mendekati 6 m/s. Oleh sebab itu, sanggup disimpulkan bahwa kecepatan sesaat pada saat t = 1 s adalah 6 m/s.

Demikianlah artikel wacana pengertian kelajuan dan kecepatan, macam-macam, rumus, perbedaan serta teladan soal wacana kelajuan dan kecepatan beserta pembahasannya. Semoga sanggup bermanfaa untuk Anda. Terimakasih atas kunjungannya dan hingga jumpa di artikel diberikutnya.

Sumber https://www.fisikabc.com/

Share :