Fisika Dasar I
20
sistem koordinat kartesian, gerak satu dimensi digambarkan dalam sumbu koordinat-x saja.
a. Kecepatan Rata-rata
Sering kali kita tidak dapat membedakan kata “kecepatan” dan “laju”. Ada
perbedaann prinsipil antara “kecepatan” dan “laju”, yakni kecepatan adalah besaran vektor sedangkan laju belum tentu vektor. Kecepatan sendiri secara definisi
adalah laju, tetapi tidak semua laju adalah kecepatan. Laju didefinisikan sebagai perubahan “sesuatu” persatuan waktu “sesuatu” bisa berarti pergeseran,
kecepatan, massa, energi, volume. Kecepatan rata-rata didefinisikan sebagai jarak perpindahan di bagi dengan waktu
yang dibutuhkan untuk menempuh jarak tersebut. Jarak perpindahan didefinisikan sebagai perubahan posisi. Misalkan mula-mula suatu benda pada posisi x
1
, kemudian pada interval waktu tertentu telah berada pada posisi x
2
lihat gambar 2.1. Maka perubahan posisi adalah diberi simbol
x x = x
2
– x
1
Gambar 2.1
waktu yang dibutuhkan oleh benda untuk berpindah dari posisi x
1
ke x
2
adalah t =
t
2
-t
1
, maka kecepatan rata-rata adalah :
t x
t t
x x
v
1 2
1 2
.......................................................................................................................... 1
dengan v adalah kecepatan rata-rata.
Contoh : Posisi seorang pelari sebagai fungsi waktu digambarkan dalam sumbu-x. selama interval waktu tiga detik, posisi pelari berubah dari x
1
= 50 m ke x
2
= 30,5 m. Berapakah kecepatan rata-rata pelari.
y
x
x
1
x
2
Fisika Dasar I
21
Jawab : x = x
2
– x
1
= 30,5 m – 50,0 m = -19,5 m
t = 3 s
s m
s m
t x
v 5
, 6
3 5
, 19
b. Kecepatan sesaat
Kecepatan sesaat didefinisikan sebagai kecepatan rata-rata pada selang waktu yang sangat pendek. Dalam hal ini persamaan 2.1 dihitung dalam limit
t secara infinitesimal sangat kecil, mendekati nol.
dt dx
t x
t v
lim
........................................................................................... 2 Notasi
lim
t
berarti rasio
t x
dihitung dalam limit t mendekati nol, tetapi
tidak sama dengan nol.
c. Percepatan Rata-rata dan sesaat
Kategori