Pengertian Percepatan dalam Ilmu Fisika

Daftar Isi Artikel

Pengertian Percepatan 

Dalam ilmu fisika definisi akselerasi/percepatan adalah:

  • Akselerasi/percepatan adalah vektor yang didefinisikan sebagai laju di mana suatu objek mengubah kecepatannya. Sebuah objek dipercepat jika itu mengubah kecepatannya.

Pengertian Percepatan dalam Ilmu Fisika 1

Komentator sepakbola kadang-kadang mengatakan bahwa seseorang sedang berakselerasi jika dia bergerak cepat. Namun akselerasi/percepatan tidak ada hubungannya dengan cepat. Seseorang bisa bergerak sangat cepat dan tetap tidak bisa berakselerasi. Percepatan harus dilakukan dengan mengubah seberapa cepat suatu benda bergerak. Jika suatu benda tidak berubah kecepatannya, maka objek tidak dipercepat. Data di sebelah kanan merupakan perwakilan dari objek percepatan yang bergerak ke arah utara. Kecepatannya berubah seiring waktu. Bahkan, kecepatan berubah dengan jumlah yang konstan – 10 m / s – di setiap detik waktu. Kapan pun kecepatan benda berubah, objek dikatakan dipercepat.

Arti Percepatan Konstan

Terkadang objek yang dipercepat akan mengubah kecepatannya dengan jumlah yang sama setiap detik. Seperti yang disebutkan dalam paragraf sebelumnya, tabel data di atas menunjukkan suatu objek yang mengubah kecepatannya sebesar 10 m/detik dalam setiap detik berturut-turut. Ini disebut sebagai percepatan konstan karena kecepatan berubah dengan jumlah konstan setiap detik.

Suatu objek dengan percepatan konstan tidak boleh disamakan dengan objek dengan kecepatan konstan. Jangan tertipu! Jika suatu benda berubah kecepatannya, apakah dengan jumlah yang konstan atau jumlah yang bervariasi  maka itu adalah objek yang mempercepat. Dan sebuah objek dengan kecepatan konstan tidak mengalami percepatan.

Tabel data di bawah ini menggambarkan gerakan objek dengan percepatan konstan dan percepatan yang berubah. Perhatikan bahwa setiap objek memiliki kecepatan yang berubah.

Pengertian Percepatan dalam Ilmu Fisika 2

Karena objek yang berakselerasi secara konstan mengubah kecepatannya, seseorang dapat mengatakan bahwa jarak yang ditempuh/waktu bukanlah nilai konstan. Benda yang jatuh misalnya biasanya mengalami percepatan saat jatuh.

Jika kita mengamati gerakan benda jatuh bebas kita akan mengamati bahwa  kecepatan rata-rata objek sekitar 5 m/s di detik pertama, sekitar 15 m/s di detik kedua, sekitar 25 m/s di detik ketiga, sekitar 35 m/s di detik keempat, dll.

Objek jatuh bebas ini akan terus berakselerasi. Dengan nilai kecepatan rata-rata ini selama setiap interval waktu 1 detik, kita dapat mengatakan bahwa objek akan jatuh 5 meter pada detik pertama, 15 meter di detik kedua (untuk jarak total 20 meter), 25 meter di ketiga kedua (untuk jarak total 45 meter), 35 meter di detik keempat (untuk jarak total 80 meter setelah empat detik). Angka-angka ini dirangkum dalam tabel di bawah ini.


Interval Waktu
Perubahan Kecepatan
Selama Interval
Rata -Rata Kecepatan
Selama Interval
Jarak Tempuh
Selama Interval
Total Jarak Perjalanan dari
0 detik ke Akhir Interval
0 – 1.0 dtk0 hingga ~ 10 m / dtk~ 5 m / dtk~ 5 m~ 5 m
1.0 – 2.0 s~ 10 hingga 20 m / dtk~ 15 m / dtk~ 15 m~ 20 m
2,0 – 3,0 dtk~ 20 hingga 30 m / dtk~ 25 m / dtk~ 25 m~ 45 m
3,0 – 4,0 dtk~ 30 hingga 40 m / dtk~ 35 m / dtk~ 35 m~ 80 m

Catatan: Simbol ~ ~ yang digunakan di sini berarti kira-kira.

Diskusi ini mengilustrasikan bahwa objek yang jatuh bebas yang berakselerasi pada tingkat yang konstan akan mencakup jarak yang berbeda dalam setiap detik berturut-turut. Analisis lebih lanjut dari kolom pertama dan terakhir dari data di atas mengungkapkan bahwa ada hubungan kuadrat antara jarak total yang ditempuh dan waktu perjalanan untuk suatu objek yang dimulai dari istirahat dan bergerak dengan percepatan konstan. Total jarak yang ditempuh berbanding lurus dengan kuadrat waktu.

Menghitung Percepatan Rata-Rata

Percepatan rata-rata (a)  dari setiap objek selama interval waktu tertentu (t) dapat dihitung menggunakan persamaan

Pengertian Percepatan dalam Ilmu Fisika 3
Pengertian Percepatan dalam Ilmu Fisika
Pengertian Percepatan dalam Ilmu Fisika

Persamaan ini dapat digunakan untuk menghitung percepatan objek yang gerakannya digambarkan oleh tabel data kecepatan-waktu di atas. Data kecepatan-waktu dalam tabel menunjukkan bahwa objek memiliki akselerasi 10 m / s / s. Perhitungannya ditunjukkan di bawah ini.

Pengertian Percepatan dalam Ilmu Fisika 4

Nilai akselerasi dinyatakan dalam satuan kecepatan / waktu. Unit percepatan khas termasuk yang berikut:

m/s 2

Unit-unit ini mungkin tampak sedikit canggung bagi seorang mahasiswa fisika awal. Namun mereka adalah unit yang sangat wajar ketika Anda mulai mempertimbangkan definisi dan persamaan untuk percepatan. Alasan untuk unit menjadi jelas pada pemeriksaan persamaan percepatan.

Pengertian Percepatan dalam Ilmu Fisika 5

Karena akselerasi adalah perubahan kecepatan dari waktu ke waktu, unit pada percepatan adalah unit kecepatan dibagi dengan satuan waktu – dengan demikian (m/s)/s atau (mil/jam)/s. Unit (m/s)/s dapat secara matematis disederhanakan menjadi m/s 2.

Soal Pengayaan

Amatilah animasi dari ketiga mobil di bawah ini. Gunakan animasi untuk menjawab tiga pertanyaan. (Jika perlu, tinjau definisi percepatan diatas.)

1. Mobil mana (merah, hijau, dan / atau biru) yang sedang mengalami percepatan? Pelajari setiap mobil secara individual untuk menentukan jawabannya.

animasi percepatan

Jawaban

Jika Anda memeriksa setiap mobil secara individual, Anda akan lebih mungkin memperhatikan bahwa hanya mobil hijau dan biru yang berakselerasi/dipercepat. Mobil merah bergerak dengan kecepatan konstan, yang menempuh jarak yang sama di setiap detik dari animasi. 

Mobil-mobil hijau dan biru semakin cepat, sehingga mencakup peningkatan jarak di setiap detik dari animasi.

2. Mobil mana (merah, hijau, atau biru) yang mengalami akselerasi/percepatan terbesar?

Jawaban

Mobil biru memiliki akselerasi yang lebih besar. Karena mengubah kecepatannya sangat besar
Pengertian Percepatan dalam Ilmu Fisika 6
Keterangan : Time = Waktu, Position = Posisi

3. Perhatikan grafik posisi-waktu di atas. Masing-masing dari tiga garis pada grafik posisi-waktu sesuai dengan gerakan salah satu dari tiga mobil. Cocokkan garis yang sesuai dengan warna mobil tertentu.

Jawaban

Mobil merah bergerak dengan kecepatan konstan dan harus sesuai dengan objek B yang memiliki kemiringan konstan pada grafik

Mobil hijau dan biru memiliki kecepatan yang berubah dan harus sesuai dengan garis objek A dan C. Mobil hijau adalah objek C yang memiliki kemiringan yang lebih lambat dibandingkan dari objek A (mobil biru).

Tinggalkan Balasan

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *

Next Post

Pengertian Waktu dalam Pandangan Fisika

Pengertian Waktu dalam Pandangan Fisika – Fisika adalah satu-satunya ilmu sains yang secara eksplisit mempelajari waktu, tetapi bahkan fisikawan setuju bahwa waktu adalah salah satu sifat paling sulit dari alam semesta kita untuk dipahami. Bahkan dalam model fisik yang paling modern dan kompleks sekalipun, waktu biasanya dianggap sebagai konsep “dasar” atau konsep dasar ontologis , dan […]
pengertian waktu
Please disable your adblock for read our content.
Segarkan Kembali