);

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 dan kecepatan rata-rata merupakan salah satu materi pelajaran fisika SMA kelas 10.

Kelajuan rata-rata didefinisikan sebagai perbandingan antara jarak dengan waktu. Kecepatan rata-rata didefinisikan sebagai perbandingan antara perpindahan dengan selang waktu. Rumus kelajuan rata-rata dan kecepatan rata-rata sebagai berikut:

→ kelajuan rata-rata =
Jarak
waktu

→ kecepatan rata-rata =
Perpindahan
selang waktu

Berdasarkan rumus diatas, kita bisa melihat perbedaan antara laju dengan kecepatan. Jarak adalah besaran skalar sehingga kelajuan juga besaran skalar. Perpindahan adalah besaran vektor sehingga kecepatan juga besaran vektor.

Untuk lebih jelasnya, perhatikan contoh soal kelajuan dan kecepatan rata-rata dibawah ini.

Contoh soal 1

Sebuah benda bergerak dari A ke C melalui B. Panjang AB = 50 m, BC = 30 m dan waktu yang dibutuhkan dari A ke C adalah 20 s. Hitunglah kelajuan rata-rata dan kecepatan rata-rata benda tersebut.

Penyelesaian soal / pembahasan

Perjalanan benda dari A ke C digambarkan sebagai berikut:

Perjalanan A ke C
Perjalanan Benda A ke C

Berdasarkan gambar diatas, kita peroleh jarak = 50 m + 30 m = 80 m dan perpindahan (AC) = 50 m – 30 m = 20 m. Maka kelajuan rata-rata dan kecepatan rata-rata benda sebagai berikut:

→ kelajuan rata-rata =
Jarak
waktu

→ Kelajuan rata-rata =
50 m + 30 m
20 s

→ Kelajuan rata-rata =
80 m
20 s
= 4 m/s.
→ Kecepatan rata-rata =
50 m – 20 m
20s


→ Kecepatan rata-rata =
30 m
20 s
= 1,5 m/s.

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 8 km ditempuh dalam waktu 1,5 jam. Jarak BC adalah 6 km ditempuh dalam waktu 0,5 jam. Hitunglah kelajuan rata-rata dan kecepatan rata-rata perjalanan tersebut.

Penyelesaian soal / pembahasan

Berdasarkan gambar diatas kita peroleh besar jarak dan perpindahan sebagai berikut:

→ jarak = 8 km + 6 km = 14 km
→ Perpindahan =  82 + 62 =  64 + 36 =  100 = 10 km.

Jadi kelajuan dan kecepatan rata-rata benda sebagai berikut:

→ kelajuan rata-rata =
Jarak
waktu

→ kelajuan rata-rata =
14 km
1,5 jam + 0,5 jam
= 7 km/jam
→ kecepatan rata-rata =
Perpindahan
selang waktu

→ kecepatan rata-rata =
10 km
2 jam
= 5 km/jam.

Contoh soal 3

Doni berlari mengelilingi lapangan dengan ukuran 100 m x 400 m sebanyak 10 kali dalam 2 jam. Hitunglah kelajuan rata-rata dan kecepatan rata-rata Doni.

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 = 1000 m = 1 km. Dengan demikian kita peroleh jarak dan perpindahan Doni sebagai berikut:

→ jarak = 10 x 1 km = 10 km
→ Perpindahan = 0 karena Doni kembali ke posisi awal.

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

→ kelajuan rata-rata =
Jarak
waktu

→ kelajuan rata-rata =
10 km
2 jam
= 5 km/jam.
→ kecepatan rata-rata =
perpindahan
selang waktu

→ kecepatan rata-rata =
0
2 jam
= 0.

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. Hitunglah laju dan kecepatan rata-rata robot.

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 =  62 + 82 = 10 m.

Jadi laju dan kecepatan rata-rata robot:

→ kelajuan rata-rata =
30 m
4 s + 4 s + 2 s
=
30 m
10 s
= 3 m/s.
→ kecepatan rata-rata =
10 m
4 s + 4 s + 2 s
=
10 m
10 s
= 1 m/s.

Contoh soal 5

Andri berangkat ke Jakarta pukul 06:00 WIB dan harus tiba pukul 09:00 WIB. Bila jarak Cirebon – Jakarta 240 km maka hitunglah laju rata-rata mobil Andri agar tidak terlambat.

Penyelesaian soal / pembahasan

Berdasarkan soal diatas kita peroleh selang waktu dari jam 06.00 WIB hingga 09.00 WIB yaitu 3 jam. Jadi laju rata-rata mobil Andri agar tidak terlambat sebagai berikut:

→ laju rata-rata =
jarak
waktu

240 km
3 jam
= 80 km/jam.

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. Hitunglah kecepatan rata-rata mobil tersebut.

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 keceaptan rata-rata mobil sebagai berikut:

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

Itulah contoh soal kelajuan dan kecepatan rata-rata yang disertai penyelesaiannya. Semoga artikel ini bermanfaat.

(Visited 4.304 times)

Satu tanggapan untuk “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