Uinsuka.ac.id – Kecepatan, jarak, dan waktu merupakan salah satu hal yang dipelajari dalam ilmu fisika. Konsep dari ketiga ilmu tersebut banyak diterapkan dalam kehidupan sehari-hari. Oleh karena itu, pada ulasan berikut akan dibahas mengenai cara menghitung kecepatan, jarak, dan waktu.
Kecepatan merupakan perpindahan yang ditempuh oleh suatu benda atau manusia pada waktu tertentu. Berdasarkan standar internasional, kecepatan dinyatakan dengan satuan meter per detik. Dalam menghitung kecepatan dibutuhkan data berupa jarak tempuh serta waktu.
Pengertian Kecepatan
Definisi dari kecepatan adalah besaran vektor yang menyatakan seberapa cepat perpindahan dari suatu benda atau manusia. Kecepatan termasuk ke dalam besaran turunan yang merupakan turunan dari besaran pokok waktu dan panjang.
Rumus umum yang digunakan untuk menentukan kecepatan ialah jarak tempuh dibagi dengan waktu. Kelajuan merupakan besaran dari vektor kecepatan dan akan dinyatakan dengan satuan meter per detik atau meter per sekon.
Biasanya, besaran kecepatan ini akan digunakan untuk menyatakan kecepatan sesaat. Selain itu, adapun kecepatan yang digunakan untuk merujuk pada kecepatan rata-rata. Seringkali istilah kecepatan ini disamakan dengan kelajuan, padahal keduanya merupakan hal yang berbeda.
Kecepatan adalah jarak perpindahan dibagi dengan selang waktu, sedangkan kelajuan adalah jarak perpindahan dibagi dengan waktu yang digunakan untuk menempuh perpindahan. Kelajuan dapat dikatakan sebagai besaran skalar dari vektor kecepatan.
Jenis-jenis Kecepatan
Sebelum mempelajari bagaimana cara menghitung kecepatan, sebaiknya kamu juga memahami terlebih dahulu mengenai jenis-jenis kecepatan. Berikut penjelasan mengenai jenis-jenis kecepatan:
1. Kecepatan Rata-Rata
Kecepatan rata-rata adalah perbandingan antara waktu yang dibutuhkan untuk melaksanakan perpindahan dengan perpindahan yang terjadi. Bentuk lintasan pada kecepatan rata-rata serta cara berpindahnya tidak diperhatikan atau diperhitungkan.
Dalam menentukan kecepatan rata-rata hanya membutuhkan data berupa posisi awal, waktu tempuh, dan posisi akhir.
2. Kecepatan Osilasi
Jenis kecepatan yang kedua adalah kecepatan osilasi yang digunakan untuk melakukan pengukuran pada perubahan simpangan berbagai titik medium. Dalam kata lain, jenis kecepatan ini mengukur gerakan naik dan turun pada gelombang transversal.
Sedangkan pada gelombang longitudinal, kecepatan osilasi digunakan untuk mengukur getaran berupa maju dan mundur titik-titik pada medium.
3. Kecepatan Rambat Gelombang
Kecepatan rambat gelombanhg merupakan kecepatan yang digunakan untuk mengukur perpindahan pola dari osilasi. Dalam hal ini kecepatan rambat gelombang akan mengukur seberapa cepat gelombang radial pergi.
Rumus Kecepatan, Jarak, dan Waktu
Cara menghitung kecepatan, jarak, dan waktu tentu akan lebih mudah dengan menggunakan rumus yang telah ada. Berikut merupakan rumus dari kecepatan, jarak, dan waktu yang sering juga dipelajari dalam ilmu fisika:
Kecepatan: V = S / t
Jarak: S = t x v
Waktu: T = S / v
Keterangan:
- v = kecepatan (km/jam)
- S = jarak (km)
- t = waktu tempuh (jam)
Cara Menghitung Kecepatan, Jarak, dan Waktu
Seperti yang telah dijelaskan sebelumnya bahwa cara menghitung kecepatan, jarak, dan waktu adalah dengan menggunakan rumus yang ada. Akan tetapi, kamu akan lebih mudah memahami jika memperhatikan berbagai contoh soal.
Berikut beberapa contoh soal untuk menghitung kecepatan, jarak, dan waktu:
1. Contoh 1
Sari mengendarai mobilnya dari rumah ke pusat perbelanjaan yang berjarak sekitar 15 km dengan waktu tempuh perjalanan selama 3 jam. Hitunglah kecepatan yang digunakan Sari saat mengendarai mobil!
Diketahui:
- S = 15 km
- t = 3 jam
Ditanya: kecepatan(v)?
Jawab:
- V = S / t = 15 km / 3 jam
- V = 5 km/jam
Berdasarkan perhitungan tersebut didapatkan bahwa Sari mengendarai mobilnya dengan menggunakan kecepatan 5 km/jam.
2. Contoh 2
Arya berjalan kaki di sekitar taman dengan kecepatan rata-rata sekitar 5,5 meter per sekon. Hitunglah jarak yang ditempuh oleh Arya setelah melakukan 3 jam perjalanan?
Diketahui:
- v = 5,5 meter/sekon
- t = 3 jam = 3 x 60 x 60 = 10.800 sekon
Ditanya: jarak yang ditempuh oleh Arya setelah 3 jam perjalanan?
Jawab:
- s = v x t = 5,5 meter/sekon x 10.800 sekon
- s = 59400 meter = 59,4 km
Berdasarkan perhitungan tersebut dapat disimpulkan bahwa jarak yang berhasil ditempuh oleh Arya selama berjalan 3 jam adalah 59,4 km.
3. Contoh 3
Sebuah pesawat Lion Air terbang di udara dengan menggunakan kecepatan 400 km/jam. Hitunglah waktu yang dibutuhkan pesawat tersebut untuk terbang dari Sumatera Utara ke Jakarta yang diketahui bahwa jarak kedua kota tersebut adalah 1000 km!
Diketahui:
- S = 1000 km
- v = 400 km/jam
Ditanya: waktu yang dibutuhkan pesawat Lion Air untuk terbang dari Sumatera Utara ke Jakarta (t)?
Dijawab:
- t = s / t = 1000 km / 400 km/jam
- t = 2,5 jam
Berdasarkan perhitungan tersebut dapat disimpulkan bahwa waktu yang dibutuhkan pesawar Lion Air untuk menempuh jarak 1000 km dengan kecepatan 400 km/jam adalah sebesar 2 jam 30 menit atau 2,5 jam.
Rumus Kecepatan Rata-Rata dan Cara Menghitungnya
Seperti yang telah dijelaskan sebelumnya bahwa kecepatan rata-rata merupakan salah satu jenis dari kecepatan. Kecepatan rata-rata didefinisikan sebagai perpindahan suatu benda pada selang waktu tertentu. Adapun rumus yang digunakan untuk menghitung kecepatan rata-rata, yakni:
- v = Δs / Δt
Keterangan:
- Δs = Perpindahan jarak (s awal dikurangi dengan s akhir)
- Δt = perubahan waktu (t awal dikurangi dengan t akhir
Supaya dapat lebih memahami mengenai cara menghitung kecepatan rata-rata, perhatikan beberapa contoh soal berikut:
1. Contoh 1
Sebuah motor pada 10 menit pertama menempuh jarak sebesar 20 km, lalu 5 menit kedua menempuh jarak sebesar 15 km dan 12 menit terakhir menempuh perjalanan sejauh 17 km. Hitunglah kecepatan rata-rata motor tersebut?
Diketahui:
- t1 = 10 menit; t2 = 5 menit; t3 = 15 menit; s1 = 20 km; s2 = 15 km; s3 = 17 km.
Ditanya: kecepatan rata-rata?
Jawab:
- v = S(total) / t(total)
- v = (20 + 15 + 17) / (10 + 5 + 15)
- v = 52 km / 30 menit
- v = 52 / ½ jam
- v = 104 km/jam.
Berdasarkan perhitungan tersebut dapat disimpulkan bahwa kecepatan rata-rata dari motor tersebut adalah 104 km/jam.
2. Contoh 2
Amir merupakan seorang pelari cepat yang sedang bergerak lurus beraturan dalam waktu 15 detik. Amir mampu menempuh jarak sejauh 50 meter. Hitung kecepatan rata-rata Amir ketika berlari!
Diketahui:
- Δs = 50 m, Δt = 15 s.
Ditanya: kecepatan rata-rata?
- v = Δs/Δt
- v = 40/5 = 3,34 m/s
Berdasarkan perhitungan tersebut didapatkan kesimpulan bahwa kecepatan rata-rata ketika Amir berlari adalah sebesar 3,34 m/s.
Kecepatan merupakan besaran turunan yang didapatkan dari pembagian antara jarak dengan waktu. Pada dasarnya kecepatan termasuk ke dalam besaran vektor. Definisi kecepatan sering disamakan dengan kelajuan, meskipun sebenarnya kedua hal tersebut salah.
Cara menghitung kecepatan, jarak, dan waktu sebenarnya telah dipelajari di bangku sekolah pada mata pelajaran IPA. Rumus dari kecepatan, jarak, dan waktu ini sangat berhubungan satu sama lain. Untuk memudahkannya, bisa menghafal satu rumus saja asalkan tahu semua unsurnya.
Baca Juga:
