);

Contoh soal kelajuan dan kecepatan rata-rata serta penyelesaiannya

Postingan ini membahas contoh soal kelajuan rata-rata dan kecepatan rata-rata yang disertai penyelesaiannya atau pembahasannya. Kelajuan rata-rata adalah jumlah jarak yang ditempuh dalam selang waktu tertentu. Kecepatan rata-rata adalah besarnya perpindahan sebuah benda dalam selang waktu tertentu. Rumus kelajuan rata-rata dan kecepatan rata-rata sebagai berikut:

→ kelajuan rata-rata =
Jarak
waktu

→ kecepatan rata-rata =
Perpindahan
waktu

Kelajuan adalah besaran skalar sedangkan kecepatan adalah besaran vektor. Perbedaan secara fisis ini berlaku juga pada kelajuan rata-rata dan kecepatan rata-rata. Dengan demikian kelajuan rata-rata tidak memiliki arah sedangkan kecepatan rata-rata mempunyai arah.

Contoh soal kelajuan rata-rata dan kecepatan rata-rata

Contoh soal 1

Seseorang berlari sejauh 60 m ke timur dalam waktu 60 s, kemudian 20 m ke barat dalam waktu 40 s. Laju rata-rata dan kecepatan rata-rata orang tersebut adalah …
A. 0,2 m/s dan 0,8 m/s ke timur
B. 0,8 m/s dan 0,2 m/s ke barat
C. 0,3 m/s dan 0,4 m/s ke timur
D. 0,8 m/s dan 0,4 m/s ke timur
E. 0,4 m/s dan 0,8 m/s ke barat

Penyelesaian soal / pembahasan

Perjalanan benda dari A ke C digambarkan sebagai berikut:

Kelajuan rata-rata dan kecepatan rata-rata
Pembahasan soal kelajuan rata-rata dan kecepatan rata-rata nomor 1

Berdasarkan gambar diatas, diperoleh

  • jarak = 60 m + 20 m = 80 m
  • perpindahan (AC) = 60 m – 20 m = 40 m.
  • Waktu = 60 s + 40 s = 100 s

Maka kelajuan rata-rata dan kecepatan rata-rata sebagai berikut.

→ kelajuan rata-rata =
Jarak
waktu

→ Kelajuan rata-rata =
80 m
100 s
= 0,8 m/s
→ Kecepatan rata-rata =
Perpindahan
waktu

→ Kecepatan rata-rata =
40 m
100 s
= 0,4 m/s.

Jadi kelajuan rata-rata = 0,8 m/s dan kecepatan rata-rata = 0,4 m/s ke timur (arah kecepatan rata-rata = arah perpindahan). Soal ini jawabannya D.


Contoh soal 2

Gambar dibawah ini melukiskan perjalanan dari A ke C melalui B.

Contoh soal kelajuan rata-rata dan kecepatan rata-rata
Perjalanan dari A ke B dan ke C

Jarak AB adalah 40 km ditempuh dalam waktu 0,5 jam. Jarak BC 30 km ditempuh dalam waktu 2 jam. Besar kecepatan rata-rata perjalanan itu adalah …
A. 95 km/jam
B. 48 km/jam
C. 35 km/jam
D. 28 km/jam
E. 20 km/jam

Penyelesaian soal / pembahasan

Cara menghitung kecepatan rata-rata soal diatas sebagai berikut.

→ Perpindahan =
(40 km)2 + (30 km)2

→ Perpindahan =
2.500 km2
= 50 km
→ kecepatan rata-rata =
Perpindahan
waktu

→ kecepatan rata-rata =
50 km
0,5 jam + 2 jam
= 20 km/jam.

Soal ini jawabannya E.


Contoh soal 3

Hadi setiap pagi joging mengelilingi tanah lapang yang berukuran 100 m x 400 m sebanyak 12 kali dalam waktu 1 jam. Kecepatan rata-rata dan kelajuan rata-rata gerak Hadi adalah …
A. 0 km/jam dan 12 km/jam
B. 0 km/jam dan 6 km/jam
C. 6 km/jam dan 12 km/jam
D. 6 km/jam dan 6 km/jam
E. 12 km/jam dan 12 km/jam

Penyelesaian soal / pembahasan

Untuk menjawab soal ini kita hitung terlebih dahulu keliling lapangan dengan menggunakan rumus keliling persegi panjang yaitu 2 x (p + l) = 2 x (400 m + 100 m) = 2 x 500 m = 1.000 m = 1 km. Dengan demikian kita peroleh jarak dan perpindahan Hadi sebagai berikut:

  • Jarak = 12 x 1 km = 12 km
  • Perpindahan = 0 km (karena Hadi kembali ke posisi awal)

Jadi kelajuan rata-rata dan kecepatan rata-rata Hadi sebagai berikut:

→ kelajuan rata-rata =
Jarak
waktu

→ kelajuan rata-rata =
12 km
1 jam
= 12 km/jam.
→ kecepatan rata-rata =
perpindahan
selang waktu

→ kecepatan rata-rata =
0
1 jam
= 0 km/jam

Soal ini jawabannya A.


Contoh soal 4

Sebuah robot berpindah 14 meter ke timur dalam waktu 4 sekon kemudian berbelok 8 meter ke utara dalam waktu 4 sekon dan berbelok lagi 8 meter ke barat dalam waktu 2 sekon. Laju dan kecepatan rata-rata robot adalah …
A. 2 m/s dan 0,5 m/s arah timur laut
B. 3 m/s dan 0,5 m/s arah barat laut
C. 3 m/s dan 1 m/s arah timur laut
D. 3 m/s dan 1 m/s arah barat laut
E. 4 m/s dan 2 m/s arah tenggara

Penyelesaian soal / pembahasan

Gambar perjalanan robot digambarkan sebagai berikut:

Perjalanan robot
Gambar perjalanan robot

Berdasarkan gambar diatas kita peroleh jarak dan perpindahan yang ditempuh robot yaitu:

→ jarak = 14 m + 8 m + 8 m = 30 m
→ perpindahan =
(6 m)2 + (8 m)2
= 10 m
→ Waktu = 4 s + 4 s + 2 s = 10 s

Jadi laju dan kecepatan rata-rata robot:

→ kelajuan rata-rata =
30 m
10 s
= 3 m/s.
→ kecepatan rata-rata =
10 m
10 s
= 1 m/s.

Jadi kelajuan rata-rata robot = 3 m/s dan kecepatan rata-rata robot = 1 m/s arah timur laut (arah kecepatan rata-rata = arah perpindahan). Soal ini jawabannya C.


Contoh soal 5

Martin berangkat ke Bandung pukul 07.00 WIB dan harus tiba di Jakarta pukul 10.00 WIB. Jika jarak Bandung-Jakarta 240 km, maka laju rata-rata mobil yang dikendarai Martin supayan tidak terlambat adalah …
A. 30 km/jam
B. 60 km/jam
C. 80 km/jam
D. 100 km/jam
E. 120 km/jam

Penyelesaian soal / pembahasan

Berdasarkan soal diatas kita peroleh selang waktu dari jam 07.00 WIB hingga 10.00 WIB yaitu 3 jam. Jadi laju rata-rata mobil Martin agar tidak terlambat sebagai berikut:

→ laju rata-rata =
jarak
waktu

240 km
3 jam
= 80 km/jam.

Soal ini jawabannya C.


Contoh soal 6

Diketahui jarak Surabaya – Yogyakarta adalah 325 km. Sebuah mobil berangkat dari Surabaya pada pukul 13.00 dan sampai di Yogyakarta pada pukul 23.00. Kecepatan rata-rata mobil tersebut adalah …
A. 10 km/jam
B. 32,5 km/jam
C. 65 km/jam
D. 162,5 km/jam
E. 325 km/jam

Penyelesaian soal / pembahasan

Pada soal ini jarak sama dengan perpindahan yaitu 325 km. Selanjutnya waktu yang dibutuhkan mobil sampai di Yogyakarta adalah 23.00 – 13.00 = 10 jam. Maka kecepatan rata-rata mobil sebagai berikut:

→ Kecepatan rata-rata =
Perpindahan
waktu

→ Kecepatan rata-rata =
325 km
10 jam
= 32,5 km/jam.

Soal ini jawabannya B.

One thought on “Contoh soal kelajuan dan kecepatan rata-rata serta penyelesaiannya

  • September 23, 2019 pada 12:56 pm
    Permalink

    Tq

Komentar ditutup.

You cannot copy content of this page