sebuah mobil melaju dengan kecepatan konstan sehingga pada saat t detik akan menempuh jarak 90t meter. sesaat setelah mobil tersebut menyalip sebuah motor, pengendara motor mempercepat sepeda motornya sehingga pada saat t detik mampu menempuh jarak 3tpangkat2 meter. berapa waktu yang diperlukan pengendara motor ubtuk dapat menyusul mobil? 90t=3t^290t=3t*t90=3tt=30 detik 90t=3t^290t=3t*t 90=3t masing masing menghilangkan 1 tt=30 detik

Halo adik-adik, kali ini kakak akan menjelaskan satu rumus penting dalam gerak, yaitu rumus percepatan beserta cara menggunakannya ke dalam soal. Mengapa penting? Sebab, rumus ini kerap digunakan setiap kita melakukan perhitungan tentang gerak benda. Secara spesifik, materi percepatan akan kita temui dalam materi bab gerak benda, khususnya gerak lurus berubah beraturan GLBB. Ketika membaca materi ini, kakak anggap materi fisika kalian di sekolah telah sampai di bab tersebut. Namun, kalian tenang aja, rumus ini tidak sulit kok. Kakak yakin setelah mempelajari materi ini, kalian pasti bisa menerapkannya ke dalam soal. Baiklah, kakak mulai saja materinya... Pengertian Percepatan Apa sih percepatan itu? Disadari atau tidak, sebenarnya dalam kehidupan sehari-hari kita sangat akrab dengan percepatan. Misalnya, ketika kalian berjalan, ada kalanya berjalan pelan, tetapi pada saat tertentu berjalan cepat. Perubahan berjalan dari pelan ke cepat itu menandakan bahwa kalian sedang melakukan percepatan. Begitupun pada saat kalian berkendara, ada kalanya kendaraan yang kalian tumpangi melaju pelan, namun pada saat tertentu melaju cepat. Artinya, kendaraan yang kalian tumpangi juga sedang melakukan percepatan. Gimana adik-adik? Dari ilustrasi di atas, udah dapat gambaran mengenai apa itu percepatan? Yah benar, jadi Percepatan acceleration adalah perubahan kecepatan dalam selang waktu tertentu1 Berdasarkan definisi di atas, maka benda yang mengalami perubahan kecepatan berarti sedang melakukan percepatan. Perubahan kecepatan itu bisa bertambah cepat atau bertambah lambat. Jika bertambah cepat artinya percepatannya positif, namun jika bertambah lambat artinya percepatannya negatif. Percepatan negatif disebut juga dengan perlambatan. Percepatan positif adalah percepatan yang searah dengan gerak benda. Sedangkan, percepatan negatif adalah percepatan yang berlawanan arah dengan benda. Beberapa contoh percepatan positif dalam kehidupan sehari-hari Gerak buah mangga yang jatuh dari pohonnya akan semakin cepat sebelum menyentuh tanah. Gerak sepeda motor yang melaju pada jalan menurun. Gerak mobil yang akan bertambah cepat ketika pedal gas diinjak. Berikut ini adalah beberapa contoh percepatan negatif perlambatan dalam kehidupan sehari-hari Gerak bola yang dilempar ke atas, maka gerakannya akan bertambah lambat sebelum mencapai puncak. Gerak mobil yang melaju pelan sampai berhenti ketika pedal rem diinjak. Gerak sepeda yang dikayuh di jalan menanjak Dalam fisika, percepatan disimbolkan dengan a, dengan satuan m/s2. Percepatan merupakan besaran turunan karenan tersusun dari beberapa besaran pokok. Selain itu, percepatan juga termasuk ke dalam besaran vektor sehingga untuk menyatakannya harus dengan angka dan arah. Rumus Umum Percepatan Secara umum, rumus percepatan sering ditulis dengan persamaana = Δ v / Δ t = v2 - v1 / t2 - t1 Keterangan a = percepatan benda m/s2 Δv = perubahan kecepatan m/s Δt = selang waktu s v2 = kecepatan akhir m/s v1 = kecepatan awal m/s t2 = waktu akhir s t1 = waktu awal s Coba perhatikan rumus di atas, ada simbol yang dicetak tebal bold, ada yang tidak. Mengapa begitu? Jadi, simbol yang dicetak tebal menandakan bahwa simbol itu adalah besaran vektor. Percepatan menghubungkan 2 besaran, yaitu kecepatan dan waktu. Jika dituliskan dalam grafik, maka bentuknya sebagai berikut Jenis-Jenis Percepatan Di dalam gerak lurus, terdapat dua jenis percepatan, yaitu percepatan rata-rata dan percepatan sesaat. Pembagian jenis percepatan ini untuk menghadapi fakta bahwa sangat sulit menemukan sebuah benda dalam kehidupan sehari-hari yang bergerak dengan percepatan tetap konstan. Kebanyakan benda bergerak dengan percepatan berubah-ubah, sehingga terdapat kesulitan tersendiri untuk menghitung nilai percepatan secara tepat. Untuk memudahkan perhitungan, konsep gerak membagi percepatan tersebut menjadi percepatan rata-rata dan percepatan sesaat. 1. Percepatan Rata-rata Average Acceleration Percepatan rata-rata average acceleration didefinisikan sebagai perubahan kecepatan dalam selang waktu tertentu. Artinya, dalam selang waktu tertentu percepatan gerak dapat berubah-ubah. Adapun percepatan rata-rata dapat mewakili nilai percepatan selama selang waktu tersebut. Rumus Percepatan Rata-rata Secara matematis, percepatan rata-rata dirumuskan dengan persamaan a = Δ v / Δ t = v2 - v1 / t2 - t1 Keterangan a = percepatan rata-rata m/s2 Δv = perubahan kecepatan m/s, dibaca "delta v" Δt = selang waktu s, dibaca "delta t" v2 = kecepatan akhir m/s v1 = kecepatan awal m/s t2 = waktu akhir s t1 = waktu awal s Catatan Jika di soal hanya disebutkan "percepatan" saja, maka yang dimaksud adalah "percepatan rata-rata". 2. Percepatan Sesaat Instantaneous Acceleration Percepatan sesaat instantaneous acceleration adalah percepatan rata-rata dengan selang waktu yang sangat kecil mendekati nol. Dalam bahasa yang lain, percepatan sesaat adalah limit dari percepatan rata-rata pada saat selang waktu mendekati nol. Percepatan sesaat sama dengan laju perubahan sesaat dari kecepatan terhadap waktu. Rumus Percepatan Sesaat Berdasarkan definisi di atas, maka rumus percepatan sesaat dituliskan dengan bentuk persamaan Keterangan a = percepatan sesaat m/s2 Δv = perubahan kecepatan m/s Δt = selang waktu s Cara Menggunakan Rumus Percepatan Sebenarnya, tidak sulit untuk menerapkan rumus percepatan ini ke dalam perhitungan. Kalian hanya perlu memasukkan nilai-nilai sesuai dengan simbol yang tertera pada rumus. Setelah itu, maka operasi perhitungan bisa langsung dilakukan. Jadi, langkah-langkah yang harus kalian lakukan untuk menggunakan rumus ini adalah sebagai berikut 1. Identifikasi Besaran Kecepatan Pada rumus percepatan a, terdapat simbol perubahan kecepatan Δv. Ingat, jika terdapat simbol delta Δ, maka itu artinya terdapat dua besaran yang saling diperkurangkan, dalam hal ini Δv berarti v2 - v1. Oleh karena itu, ada dua nilai kecepatan yang harus kalian cari, yaitu kecepatan 1 v1 dan kecepatan 2 v2. Di dalam rumus, nilai kecepatan 2 akan diperkurangkan dengan nilai kecepatan 1. 2. Identifikasi Besaran Waktu Langkah selanjutnya adalah kalian harus menemukan besaran selang waktu Δt. Sama dengan penjelasan di atas, ada 2 nilai besaran waktu yang harus kalian cari, yaitu waktu 1 t1 dan waktu 2 t2. Di dalam rumus percepatan, nilai waktu 2 t2 akan diperkurangkan dengan nilai waktu 1 t1. 3. Membagi Kecepatan dengan Selang Waktu Bentuk rumus percepatan adalah operasi pembagian, di mana nilai dari kecepatan akan dibagi dengan nilai dari selang waktu. Hasil pembagian itulah yang menjadi nilai akhir percepatan a. Contoh Soal Percepatan Nah, sekarang kita akan praktikkan langkah-langkah di atas ke dalam contoh soal percepatan berikut ini Contoh Soal 1 Sebuah balok kayu dilepaskan dari keadaan diam pada sebuah bidang miring. Dalam selang waktu 5 sekon, kecepatan balok menjadi 4 m/s. Tentukanlah percepatan rata-rata yang dialami balok. Jawaban Diketahui v1 = 0 m/s keadaan diam t1 = 0 s t2 = 5 s v2 = 4 m/s Ditanyakan a.....? Penyelesaian a = Δ v/Δ t = v2 - v1/t2 - t1 = 4 - 0/5 - 0 = 4/5 =0,8 m/s2 Contoh Soal 2 Mobil Pak Budi pada detik pertama bergerak dengan kecepatan 5 m/s. Pada detik kedua, kecepatannya menjadi 8 m/s. Berapakah percepatan mobil tersebut? Jawaban Diketahui v1 = 5 m/s t1 = 1 s t2 = 2 s v2 = 8 m/s Ditanyakan a.....? Penyelesaian a = Δ v/Δ t = 8 - 5/2 - 1 = 3/1 = 3 m/s2 Contoh Soal 3 Pak Andi mengendarai sepeda sepanjang lintasan lurus dengan persamaan kecepatan v = 2t + 4 m/s, dengan t dalam sekon. Tentukanlah percepatan rata-rata sepeda dalam selang waktu t1 = 1 sekon dan t2 = 3 sekon. Jawaban Diketahui Untuk t1 = 1 s, maka v1 = 21 + 4 = 6 m/s Untuk t2 = 3 s, maka v2 = 23 + 4 = 10 m/s Ditanyakan a.....? Penyelesaian a = Δ v/Δ t = 10 - 6/3 - 1 = 4 / 2 = 2 m/s2 Contoh Soal 4 Seekor kuda balap berlari dipercepat. Mula-mula diam. Setelah 5 detik kecepatannya menjadi 15 m/s. Hitung berapa percepatan kuda tersebut? Jawaban Diketahui v1 = 0 m/s keadaan diam t1 = 0 s t2 = 5 s v2 = 15 m/s Ditanyakan a.....? Penyelesaian a = Δ v/Δ t = 15 - 0/5 - 0 = 15/5 = 3 m/s2 Contoh Soal 5 Seorang pengemudi mobil mengerem mobilnya yang sedang bergerak dengan kecepatan 30 m/s. Kecepatan mobil berkurang menjadi 10 m/s setelah 5 s. Berapakah percepatan rata-ratanya? Jawaban Diketahui v1 = 30 m/s t1 = 0 s t2 = 5 s v2 = 10 m/s Ditanyakan a.....? Penyelesaian a = Δ v/Δ t = 10 - 30/5 - 0 = - 20/5 = - 4 m/s2 Contoh Soal 6 Seorang pengendara mobil membawa mobilnya dengan kecepatan 10 m/s. Kemudian, ia menginjak pedal gas selama 4 s sehingga mobil meningkat kecepatannya menjadi 18 m/s. Hitunglah a. Percepatan mobil ketika kelajuan mobil bertambah b. Waktu untuk mempercepat mobil sehingga kelajuannya bertambah dari 18 m/s menjadi 34 m/s dengan percepatan pada soal a. Jawaban Diketahui v1 = 10 m/s t1 = 0 s t2 = 4 s v2 = 18 m/s Ditanyakan a.....? Δt pada v1 = 18 m/s dan v2 = 34 m/s Penyelesaian a = Δ v/Δ t = 18 - 10/4 - 0 = 8/4 = 2 m/s2 jawaban pertanyaan a Δt = Δ v/a = 34 - 18/2 = 16/2 = 8 s jawaban pertanyaan b Contoh Soal 7 Sebuah mobil van mulai bergerak dengan percepatan tetap dan kecepatannya meningkat menjadi 20 m/s dalam waktu 5 s. Sopir mobil van terus mempertahankan laju mobil dengan kecepatan ini selama 10 s. Kemudian, ia mengerem dan menurunkan kecepatannya hingga menjadi 12 m/s dalam waktu 4 s. Tentukanlah a. Percepatan rata-rata pada saat 5 s pertama. b. Percepatan antara t1 = 5 s hingga t2 = 15 s c. Percepatan rata-rata pada saat 4 s terakhir Jawaban Diketahui v1 = 10 m/s t1 = 0 s t2 = 4 s v2 = 18 m/s Ditanyakan a.....? Δt pada v1 = 18 m/s dan v2 = 34 m/s Penyelesaian a. Percepatan rata-rata mobil pada 5 s pertama a = Δ v/Δ t = 20 - 0/5 - 0 = 20/5 = 4 m/s2 b. Mobil van bergerak dengan kecepatan tetap antara t = 5 s dan t = 15 s. Percepatan dalam selang waktu ini adalah nol karena tidak ada perubahan kecepatan. c. Percepatan rata-rata pada 4 s terakhir a = Δ v/Δ t = 12 - 20/19 - 15 = -8/4 = - 2 m/s2 Contoh Soal 8 Sebuah motor mula-mula bergerak lurus dengan laju 15 m/s. Pengemudinya kemudian memutar panel gas sehingga motor mendapat percepatan sebesar 1,2 m/s2. Hitunglah kecepatan motor setelah 5 sekon. Jawaban Diketahui v1 = 15 m/s a = 1,2 m/s2 t2 = 5 s t1 = 0 s Ditanyakan v2.....? Penyelesaian a = Δ v/Δ t v2 - v1 = a x Δt v2 = v1 + a x Δt = 15 + 1,2 5-0 = 15 + 6 = 21 m/s Contoh Soal 9 Sebuah motor dipercepat dari keadaan diam dengan percepatan tetap sebesar 6 m/s2. Hitunglah waktu yang dibutuhkan motor agar bisa mencapai kelajuan 48 m/s. Jawaban Diketahui a = 6 m/s2 v1 = 0 m/s v2 = 48 m/s t1 = 0 s Ditanyakan t2.....? Penyelesaian a = Δ v/Δ t t2 - t1 = Δ v/a t2 = t1 + Δ v/a = 0 + 48 - 0/6 = 0 + 8 = 8 s Contoh Soal 10 Sebuah mobil melaju dengan kecepatan 30 m/s. Lalu mobil itu direm hingga berhenti dalam waktu 10 sekon. Hitunglah percepatan mobil tersebut? Jawaban Diketahui v1 = 30 m/s v2 = 0 m/s t1 = 0 s t2 = 10 s Ditanyakan a.....? Penyelesaian a = Δ v/Δ t = 0 - 30/10 - 0 = -30/10 = - 3 m/s2 Contoh Soal 11 Sebuah sepeda motor memiliki kecepatan 20 m/s. Berapa kecepatan akhir motor jika mengalami percepatan 4 m/s2 selama 5 sekon? Jawaban Diketahui v1 = 20 m/s t1 = 0 s t2 = 5 s a = 4 m/s2 Ditanyakan v2.....? Penyelesaian a = Δ v/Δ t v2 - v1 = a x Δt v2 = v1 + a x Δt = 20 + 4 5-0 = 20 + 20 = 40 m/s Contoh Soal 12 Pak Gunawan mengendarai motor sepanjang lintasan lurus dengan persamaan kecepatan v = 2t + 4 m/s, dengan t dalam sekon. Tentukanlah percepatan rata-rata motor dalam selang waktu t1 = 1 sekon dan t2 = 3 sekon. Jawaban Diketahui Untuk t1 = 1 s, maka v1 = 21 + 4 = 6 m/s Untuk t2 = 3 s, maka v2 = 23 + 4 = 10 m/s Ditanyakan a.....? Penyelesaian a = Δ v/Δ t = 10 - 6/3 - 1 = 4 / 2 = 2 m/s2 Gimana adik-adik, udah paham kan materi rumus percepatan di atas? Kalian juga pasti bisa kok menggunakannya. Sekian dulu materi kali ini, bagikan agar teman yang lain bisa membacanya. Terima kasih, semoga bermanfaat. Referensi Yaz, M. Ali. 2007. Fisika 1 SMA Kelas X. Jakarta Yudhistira Young, Hugh D. 2002. Fisika Universitas. Jakarta Erlangga.

sebuah mobil melaju dengan kecepatan