rumus kelajuan

Rumus Kelajuan dan Kecepatan, Apa Bedanya?

Artikel ini akan membahas tentang rumus kelajuan, perbedaannya dengan kecepatan, hingga contoh soal dan pembahasannya.

Istilah Fisika memang sulit dipisahkan dari kehidupan sehari-hari, salah satunya adalah kelajuan dan kecepatan. Contohnya, ketika kamu mengendarai sepeda motor, bisa dilihat bahwa kelajuan kamu dalam mengendarai motor tersebut bisa terlihat pada speedometer. Ternyata, kamu melaju dengan kecepatan 40 km/jam. Nah, sebenarnya kelajuan dan kecepatan itu apa sih? Apakah ada perbedaan di antara keduanya? Ah sepertinya keduanya sama aja deh.

Meskipun keduanya terlihat tidak ada bedanya, ternyata kalau dilihat lebih mendalam ada perbedaan lho di antara keduanya, termasuk jenis besarannya. Penasaran dengan kedua istilah tersebut? Oke, baca artikel ini terus ya, nanti kamu juga akan menemukan rumus kelajuan yang ternyata berbeda dengan kecepatan.

Apa Itu Kelajuan?

Kelajuan termasuk dalam besaran skalar, sehingga hanya memiliki nilai dan tidak memiliki arah. Karena kelajuan tidak memiliki arah, jadi nilainya selalu positif. Nah, kelajuan adalah cepat lambatnya suatu jarak terhadap waktu. Atau bisa juga didefinisikan sebagai jarak yang ditempuh per detik. Alat yang digunakan untuk mengukur kelajuan adalah speedometer. Itu lho alat yang biasanya ada di motor atau mobil. Jadi, kamu bisa tau berapa sih kelajuan kamu saat menggunakan kendaraan.

rumus kelajuan
Speedometer merupakan alat ukur kelajuan (Image by Arek Socha from Pixabay)

Hayooo.. siapa yang masih menyebutkan angka di speedometer sebagai kecepatan? “Lu tau gak? tadi gue bawa motor kecepatan 60 km/jam, ngebut banget tuh gue, biar gak telat!”. Ternyata, antara kelajuan dan kecepatan berbeda, guys. Mau tau apa perbedaannya? Kepoin pembahasan di bawah ini ya!

Perbedaan Antara Kelajuan dan Kecepatan

Dari jenis besarannya aja udah beda nih, guys. Kelajuan merupakan besaran skalar, sedangkan kecepatan merupakan besaran vektor. Kalau besaran vektor berarti nilai dan arah dipertimbangkan dalam perhitungannya. Kecepatan adalah cepat atau lambatnya perubahan kedudukan suatu benda terhadap waktu.

Alat yang digunakan untuk mengukur kecepatan adalah velocimeter. Uniknya, alat ini bisa bernilai negatif lho. Jadi, ketika ada mobil dari arah utara ke selatan dengan kecepatan 60 km/jam, maka velocimeter akan menunjukkan angka +60. Sedangkan, ketika mobil tersebut mundur, yaitu ke arah utara dengan kecepatan yang sama, maka velocimeter akan menunjukkan angka -60.

Rumus Kelajuan

Setelah kamu tau pengertian dari kelajuan dan kecepatan, hingga mengetahui perbedaannya. Sekarang, kita masuk ke rumusnya. Tidak hanya satu rumus lho, tetapi kelajuan dan kecepatan juga ada macam-macamnya. Nah, ini dia macam-macam kelajuan dan kecepatan beserta rumusnya.

Kelajuan Rata-rata

Kelajuan rata-rata adalah jarak total yang ditempuh suatu benda bergerak selama waktu tertentu. Secara umum, rumus kelajuan adalah sebagai berikut:

v = s / t

Keterangan:

v : kelajuan (m/s)

s : jarak (m)

t : waktu (s)

Nah, sedangkan untuk kelajuan rata-rata begini rumusnya:

Vrata-rata = Δs / Δt

Keterangan:

v : kelajuan (m/s)

Δs : total jarak (m)

Δt : total waktu (s)

Kelajuan Sesaat

Kelajuan sesaat adalah kelajuan rata-rata yang waktu tempuhnya mendekati nol. Rumusnya bisa dilihat sebagai berikut:

Vsesaat = lim Δs / Δt

Keterangan:

v : kelajuan (m/s)

Δs : total jarak (m)

Δt : total waktu (s)

Kecepatan Rata-rata

Kecepatan rata-rata adalah total perpindahan yang ditempuh oleh suatu benda bergerak selama waktu tertentu. Secara umum, rumus kecepatan adalah sebagai berikut:

Vrata-rata = Δx / Δt

Keterangan:

v : kelajuan (m/s)

Δx : perpindahan (m)

Δt : interval waktu (s)

Kecepatan Sesaat

Kecepatan sesaat adalah kecepatan suatu benda pada waktu tertentu dengan selang waktu tertentu yang sangat kecil. Karena sangat kecil, sehingga bisa juga didefinisikan sebagai kecepatan rata-rata yang waktu tempuhnya mendekati nol. Kamu bisa lihat rumus kecepatan sesaat sebagai berikut:

Vsesaat = lim Δx/Δt

Keterangan:

Δx : perpindahan (m)

Δt : interval waktu (s)

Contoh Soal dan Pembahasan

Supaya makin paham, ada baiknya kamu implementasikan rumus di atas pada contoh soal. Ini dia contoh soal dan pembahasan tentang kelajuan.

Contoh Soal 1

Seekor cheetah melakukan pergerakan dan melintas secara garis lurus dalam persamaan x = 4t2 + 6t – 3 (x dalam meter dan t dalam sekon). Hitung kelajuan sesaat cheetah pada t = 2s!

Pembahasan:

Untuk mengerjakan soal ini, kamu harus paham dulu mengenai fungsi turunan.

Turunan dari x = 4t2 + 6t – 3 adalah x’ = 8t + 6.

Kemudian, masukkan nilai t = 2 s.

v = dx/dt = 8t + 6 = 8 (2) + 6 = 22 m/s.

Jadi, kelajuan sesaat yang ditempuh cheetah adalah 22 m/s.

Contoh Soal 2

Ari menempuh jarak 120 m dalam waktu 60 s. Kemudian, Ari mempercepat laju larinya dan dapat menempuh jarak 150 m dalam waktu 60 s. Lalu, Ari merasa kelelahan dan hanya mampu menempuh jarak 100 m dalam waktu 120 s hingga akhirnya Ari berhenti berlari. Hitunglah kelajuan rata-rata Ari!

Pembahasan:

Vrata-rata = Δs / Δt

Vrata-rata = 120 m + 150 + 100 / 60 + 60 + 120 = 370 / 240 = 1,54 m/s

Jadi, kelajuan rata-rata lari Ari adalah 1,54 m/s.

Nah, itu dia pembahasan mengenai rumus kelajuan. Gimana nih, sekarang udah paham kan sama materi kelajuan dan kecepatan? Dengan kamu paham materi ini, kamu akan lebih mudah memahami berbagai soal yang ada hubungannya sama kelajuan dan kecepatan. Semoga penjelasan di atas bisa dengan mudah kamu pahami dan bisa bermanfaat buat kamu ya, guys.

Baca Juga Artikel Lainnya

Rumus Prisma dan Pengertiannya

Rumus Limas dan Pengertiannya

Rumus Luas Permukaan dan Volume Kerucut

Sering nemu soal matematika yang sulit kamu jawab? Santai aja boy, nih kenalin ZenBot, temen 24 jam yang siap bantu kamu cari solusi dari masalah matematika! Untuk menjawab soal-soal tentang fungsi kuadrat, kamu juga bisa manfaatkan fitur dari ZenBot, lho! Tanyain soal yang kamu gak bisa jawab lewat chat WhatsApp ZenBot sekarang atau download aplikasi Zenius.