Jarak dan Perpindahan
Jarak adalah panjang lintasan yang ditempuh benda tanpa memerhatikan arahnya. Jarak merupakan besaran skalar.
Perpindahan adalah perubahan posisi benda ditinjau dari posisi awal dan posisi akhir benda tersebut.
Perpindahan merupakan besaran vektor, sehingga dapat bernilai positif maupun negatif. Lihat gambar berikut ini!
 |
| Gerak satu dimensi |
Pada gerak satu dimensi seperti pada gambar di atas, perpindahan
bernilai positif jika arahnya ke kanan dan negatif jika arahnya ke kiri.
Jika benda bergerak dari posisi x1 ke posisi x2, perpindahannya (∆x) dapat dituliskan sebagai:
 |
| Gerak dua dimensi |
Pada gerak dua dimensi seperti gambar di samping, perpindahan dapat
dicari menggunakan perhitungan resultan dari AB dan BC. Sehingga cara
mencarinya menggunakan dalil pythagoras berikut ini:
dengan arah:
Kecepatan dan Kelajuan
Kelajuan sebuah benda yang bergerak menyatakan jarak yang
ditempuh benda tersebut tiap satuan waktu tanpa memerhatikan ke arah
mana benda tersebut bergerak. Maka dapat disimpulkan bahwa kelajuan
merupakan besaran skalar.
Kecepatan menyatakan perpindahan benda tiap satuan waktu dengan
memerhatikan arahnya. Maka dapat disimpulkan bahwa kecepatan merupakan
besaran vektor.
Kecepatan dan Kelajuan Rata-Rata
Setelah mengerti bahwa kecepatan dan kelajuan mengandung makna yang
berbeda dan dengan mengingat perbedaan antara konsep jarak dan
perpindahan, maka berikut ini akan dijelaskan mengenai kelajuan
rata-rata dan kecepatan rata-rata.
Kelajuan rata-rata didefinisikan sebagai perbandingan jarak yang ditempuh terhadap waktu yang diperlukan untuk menempuh jarak tersebut.
Kecepatan rata-rata didefinisikan sebagai perbandingan perpindahan yang terjadi terhadap waktu yang diperlukan untuk melakukan perpindahan tersebut.
Kecepatan dan Kelajuan Sesaat
Kecepatan rata-rata maupun kelajuan rata-rata pada pembahasan sebelumnya
tidak menjelaskan secara rinci tentang gerakan benda. Dalam banyak hal,
informasi yang dibutuhkan adalah kecepatan benda itu pada saat tertentu
di posisi tertentu, bukan selama selang waktu tertentu. Kecepatan itu
disebut dengan kecepatan sesaat yang dapat diperoleh dengan mengambil
selang waktu ∆t yang sangat kecil, mendekati nol.
Kecepatan sesaat secara matematis dapat dituliskan sebagai berikut.
Umumnya, konsep kecepatan sesaat digunakan pada kejadian yang
membutuhkan waktu yang sangat pendek. Dalam kehidupan sehari-hari
kecepatan sesaat disebut dengan kecepatan saja tanpa kata sesaat.
Selain itu ada pula istilah kelajuan sesaat yang merupakan besar (harga
mutlak) dari kecepatan sesaat. Nilainya selalu positif dan merupakan
besaran skalar. Misalnya, kelajuan yang tertera pada speedometer.
Percepatan
Seringkali benda-benda tidak bergerak kecepatan konstan. Sebuah benda
dikatakan bergerak dengan percepatan atau perlambatan. Perlambatan
adalah nama lain dari percepatan negatif.
Ketika sebuah mobil berangkat dari keadaan diam meninggalkan suatu
tempat misalnya, mobil bergerak dipercepat. Namun, ketika mobil tersebut
akan tiba di tujuannya, maka mobil tersebut akan mengurangi
kecepatannya atau bergerak diperlambat hingga pada akhirnya berhenti
bergerak. Jadi, percepatan atau perlambatan itu ada jika kecepatan benda
berubah.
Selain percepatan ada pula istilah perlajuan. Perlajuan merupakan besar
(harga mutlak) dari percepatan atau perlambatan. Nilainya selalu positif
dan merupakan besaran skalar.
Percepatan Rata-Rata
Percepatan rata-rata didefinisikan sebagai perbandingan perubahan
kecepatan dengan selang waktunya. Secara matematis ditulis sebagai
berikut:
Percepatan rata-rata negatif artinya sama dengan perlambatan rata-rata.
Percepatan Sesaat
Percepatan rata-rata tidak menggambarkan percepatan pada suatu waktu
tertentu. Percepatan pada waktu tertentu disebut dengan percepatan
sesaat atau dalam kehidupan sehari-hari hanya disebut percepatan.
Percepatan sesaat didefinisikan sebagai limit percepatan rata-rata
ketika selang waktunya mendekati nol (sangat kecil). Secara matematis
ditulis sebagai berikut:
Kecepatan dan Kelajuan Jarak dan Perpindahan Percepatan
0 komentar:
Posting Komentar