Percepatan

Percepatan – Percepatan adalah perubahan kecepatan dan atau arah dalam selang waktu tertentu. Percepatan merupakan besaran vektor. Percepatan berharga positif jika kecepatan suatu benda bertambah dalam selang waktu tertentu. Percepatan berharga negatif jika kecepatan suatu benda berkurang dalam selang waktu tertentu.

1. Percepatan Rata-Rata

Tiap benda yang mengalami perubahan kecepatan, baik besarnya saja atau arahnya saja atau kedua-duanya, akan mengalami percepatan. Percepatan rata-rata (a) adalah hasil bagi antara perubahan kecepatan ( Δv ) dengan selang waktu yang digunakan selama perubahan kecepatan tersebut ( Δt). Secara matematis dapat ditulis sebagai berikut.

Contoh soal

Mobil yang pada mulanya diam 5 sekon kemudian bergerak ke timur dengan kecepatan sebesar 10 m/s. Tentukan besar percepatan rata-rata.

Pembahasan

Arah percepatan rata-rata = timur. Percepatan rata-rata = 2 m/s² = 2 m/s per 1 sekon, artinya secara rata-rata besar kecepatan mobil bertambah 2 m/s setiap 1 sekon. Jika besar percepatan mobil konstan maka besar kecepatan mobil selalu bertambah 2 m/s setiap 1 sekon. Jika besar percepatan mobil tidak konstan maka besar kecepatan mobil tidak selalu bertambah 2 m/s setiap 1 sekon. Mungkin saja besar kecepatan mobil bertambah 1 m/s pada sekon pertama, lalu bertambah 3 m/s pada sekon kedua. Tapi secara rata-rata, ketika bergerak selama 5 sekon, besar kecepatan mobil bertambah 2 m/s setiap 1 sekon.

2. Percepatan Sesaat

Percepatan sesaat adalah perubahan kecepatan dalam waktu yang sangat singkat. Seperti halnya menghitung kecepatan sesaat, untuk menghitung percepatan sesaat, Anda perlu mengukur perubahan kecepatan dalam selang waktu yang singkat (mendekati nol). Secara matematis dapat ditulis sebagai berikut.

Suatu benda mengalami percepatan jika kecepatannya berubah. Kecepatan terdiri dari besar kecepatan dan arah kecepatan, karenanya suatu benda mengalami percepatan jika :

• Hanya besar kecepatan alias kelajuan yang berubah (arah kecepatan konstan). Contoh 1 : Mobil pada mulanya diam, satu sekon kemudian bergerak lurus (arah konstan) dengan kelajuan 4 m/s. Kelajuan alias besar kecepatan mobil berubah dari nol menjadi 4 m/s sehingga mobil dikatakan mengalami percepatan. Contoh 2 : Mobil pada mulanya bergerak lurus (arah konstan) dengan kelajuan 4 m/s, satu sekon kemudian mobil berhenti. Kelajuan alias besar kecepatan mobil berubah dari 4 m/s menjadi nol sehingga mobil dikatakan mengalami percepatan.
• Hanya arah kecepatan yang berubah (besar kecepatan atau kelajuan konstan). Arah kecepatan = arah perpindahan = arah gerakan. Arah kecepatan berubah sama dengan arah perpindahan atau arah gerakan benda berubah.
• Besar dan arah kecepatan berubah