Widget HTML #1

Percepatan Pada Gerak Lurus

Setelah sebelumnya kita mempelajari tentang kecepatan, kali ini yang akan kita pelajari adalah tentang precepatan.


Kalian harus ingat jika ada perubahan kecepatan, maka ada yang disebut percepatan. Sehingga dapat kita simpulkan bahwa bila kecepatan sesaat suatu benda berubah dengan berjalannya waktu, maka partikel dikatakan dipercepat atau mengalami percepatan.


Apakah percepatan itu ?

Percepatan adalah perubahan kecepatan suatu partikel atau benda dalam selang waktu tertentu.


Rumus Percepatan Rata-rata

Partikel memiliki percepatan bila dalam selang waktu Δt = t2 - t1 kecepatan sesaat partikel berubah dari v1 menjadi v2, percepatan rata-rata partikel atau a rata-rata dapat kita definisikan sebagai berikut:


a rata-rata = Δv/Δt

Percepatan memiliki satuan m/detik2, dan dimensinya panjang/(waktu)2.


Rumus dan Contoh Soal Percepatan Sesaat

Kita misalkan suatu partikel yang semula diam, dan memiliki percepatan 2 m/det2, jadi tiap detik kecepatan partikel bertambah sebesar 2 m/det. Saat t = 0 kecepatan partikel menjadi 0 karena partikel semula dalam diam atau tidak bergerak.


Satu detik kemudian atau ketika t = 1 kecepatan partikel sudah bertambah 2 m/detik atau kecepatannya menjadi 2 m/det. Satu detik kemudian atau pada saat t = 2, kecepatan partikel bertambah sebesar 2 m/detik, atau kecepatannya sekarang 4 m/det demikian terjadi seterusnya.


Percepatan sesaat dapat didefinisikan dalam rumus sebagai berikut:


a(t) = Limit (Δt → 0) = Δv/Δt

Percepatan sesaat pada saat t detik merupakan kemiringan garis singgung grafik v dengan t pada saat t.

Percepatan merupakan turunan dari kecepatan sesaat.

Kecepatan sesaat merupakan turunan dari posisi partikel pada setiap saat, dengan demikian percepatan adalah turunan kedua dari posisi atau turunan dua kali.


a(x) = dv/dt = d2x/dt2


Contoh Soal Percepatan Gerak Lurus

Diketahui sebuah partikel memiliki posisi sebagai fungsi waktu seperti di bawah ini.


x = 5(m/s3)t3 + 2(m/s)t

Tentukan
  1. Berapa kecepatan dan percepatannya sebagai fungsi waktu.
  2. Berapakah kecepatannya saat t = 2 ?
Jawab :

Kecepatan sebagai fungsi waktu adalah
v = dx/dt = d(5t3 + 2t)/dt = 15t2 + 2

Kecepatan saat t = 2 adalah 15(2)2 + 2 = 62 m.

Percepatan sebagai fungsi waktu adalah: a = dv/dt = d(15t3 + 2t)/dt = 30t

Percepatan saat t = 2 adalah a = 30.(2) = 60 m/s2.