Contoh Soal Kecepatan Rata-rata:
Seorang pelari cepat bergerak lurus beraturan dalam waktu 5 sekon. Ia dapat menempuh jarak 40 meter. Kecepatan rata-rata pelari itu adalah…
Diketahui: Δs = 40 m, Δt = 5 s.
Jadi, kecepatan rata-rata pelari tersebut adalah 8 m/s.
Sebuah mobil dalam 5 menit pertama menempuh jarak 15 km, 10 menit kedua menempuh jarak 25 km dan 15 menit ketiga menempuh jarak 20 km. Berapakah kecepatan rata-rata mobil tersebut?
Diketahui: t1 = 5 menit; t2 = 10 menit; t3 = 15 menit; s1 = 15 km; s2 = 25 km; s3 = 20 km.
v = S(total) ÷ t(total)
v = (15 + 25 + 20) ÷ (5 + 10 + 15)
v = 60 km ÷ 30 menit = 60 ÷ ½ jam = 120 km/jam.
Jadi, kecepatan rata-rata mobil tersebut adalah 120 km/jam.
Tentukanlah kecepatan rata-rata benda jika diberikan data dalam grafik berikut ini.
Grafik Soal Fisika (Katadata)
Posisi awal benda saat t = 0 adalah pada jarak 40 m dan berakhir di posisi 100 m pada waktu t = 40 sekon.
v = (100 - 40)/(40-0)
Jadi, kecepatan rata-rata benda sesuai grafik tersebut adalah 1,5 m/s.
Demikianlah rumus kecepatan, jarak, dan waktu dalam fisika serta contoh soal. Dengan memahami rumus ini, kita dapat menyelesaikan berbagai permasalahan yang berkaitan dengan pergerakan dan perpindahan benda. Semoga bermanfaat bagi Anda.
Rumus Kecepatan Rata-Rata – Kecepatan adalah perpindahan yang ditempuh oleh manusia maupun sebuah benda di dalam jangka waktu tertentu yang dinyatakan di dalam satuan meter per sekon (satuan ukuran panjang per satuan ukuran waktu). Untuk mengetahui kecepatan, maka dibutuhkan jarak yang nantinya akan dibagi dengan waktu. Di bawah ini adalah rumus kecepatan, rumus kecepatan rata-rata, rumus untuk menghitung jarak, dan rumus untuk menghitung waktu beserta contoh pengerjaannya yang dilansir dari buku Kumpulan Rumus Terlengkap Matematika-Fisika-Kimia: (Chapter 2 Fisika), Wahyu Utama, (2015:166).
Rumus kecepatan, jarak dan waktu biasa dipelajari dalam pelajaran IPA atau Fisika. Rumus ini biasanya digunakan untuk menentukan besaran waktu perpindahan suatu objek dari satu tempat ke tempat lainnya, misalnya perpindahan mobil. Kecepatan merupakan perpindahan yang ditempuh tiap satuan waktu oleh suatu benda. Kecepatan dalam ilmu fisika terbagi menjadi dua, yakni kecepatan rata-rata dan kecepatan sesaat.
Dari rumus kecepatan, biasanya kita juga bisa menentukan waktu dan juga jarak. Lalu, apa rumusnya? Dan bagaimana contoh soal serta cara menjawabnya? Simak penjelasannya berikut ini.
Kecepatan merupakan besaran turunan yang diturunkan dari besaran pokok panjang dan waktu, dimana rumus kecepatan yaitu jarak dibagi waktu. Kecepatan besaran vektor yang menunjukkan seberapa cepat benda berpindah. Besar dari vektor ini disebut dengan kelajuan dan dinyatakan dalam satuan meter per sekon (m/s atau ms−1).
Kecepatan biasa digunakan untuk merujuk pada kecepatan sesaat yang didefinisikan secara matematis sebagai:
di mana adalah kecepatan sesaat pada waktu dan adalah fungsi perpindahan terhadap waktu.
Selain kecepatan sesaat, dikenal juga besaran kecepatan rata-rata yang didefinisikan dalam rentang waktu yang tidak mendekati nol.
Kecepatan ditulis dalam bentuk vektor untuk dimensi dua dan keatas, untuk kecepatan dalam dimensi 1, umumnya kecepatan hanya ditulis .
Penulisan vektor kecepatan:
Besar dari vektor kecepatan adalah kelajuan dan tidak seperti kecepatan, kelajuan tidak memiliki arah dan hanya memiliki besar tak negatif.
Rumus Median Data Genap
Pada data tunggal genap, ada dua nilai tengah dalam suatu kumpulan data. Rumusnya yaitu:
Me = X (n/2) + X (n/2 + 1)/2
Tujuh Pelajaran Singkat Fisika
Contoh Soal Kecepatan Jarak dan Waktu
Setelah mengetahui rumus-rumus kecepatan, jarak dan waktu di atas, berikut contoh soal agar lebih paham lagi.
1. Sebuah mobil melaju dengan kecepatan tetap. Dalam waktu 3 jam, mobil tersebut menempuh jarak 210 km. Berapa kecepatan mobil tersebut? A. 80 km/jam B. 70 km/jam C. 72 km/jam D. 82 km/jam E. 76 km/jam Jawaban: B
Pembahasan dengan rumus kecepatan Jarak (S)= 210 km Waktu (t)= 3 jam Maka, dapat dihitung dengan rumus v= S/t, yakni v= 210 km/3 jam v= 70 km/jam
Dari perhitungan dengan menggunakan rumus di atas, maka didapat hasil kecepatan mobil adalah 70 km/jam
2. Sebuah kendaraan menempuh jarak 600 meter selama 5 menit, kemudian selama 10 menit berikutnya menempuh jarak 900 meter. Setelah itu, pada 750 meter terakhir waktu tempuhnya adalah 15 menit. Kecepatan rata-rata kendaraan itu adalah … A. 70 meter/menit B. 750 meter/menit C. 75 meter/menit D. 75 km/menit E. 7,5 meter/menit Jawaban: C
Pembahasan: S total = 600+900+750= 2250 meter t total= 5+10+15=30 menit Maka dapat dihitung dengan rumus v = ∆x / ∆t, yakni v= 2250 meter/30 menit v= 75 meter/menit
Dari perhitungan dengan menggunakan rumus di atas, maka didapat hasil kecepatan rata-rata mobil ada 75 meter/menit
3. Sebuah mobil melaju dengan kecepatan tetap. Berdasarkan speedometer, kecepatan laju mobil tersebut adalah 90 km/jam, selama 12 menit. Maka, berapa jarak yang ditempuh selama selang waktu tersebut? A. 12 km B. 15 km C. 14 km D. 18 km E. 16 km Jawaban: D
Pembahasan: v= 90 km/jam = 25 m/detik t= 12 menit = 720 detik Maka dapat dihitung dengan rumus S = v x t, yakni S= 25 m/detik x 720 detik S= 18.000 meter = 18 km
Dari perhitungan menggunakan rumus di atas, maka didapat hasil jarak yang ditempuh mobil tersebut adalah 18 km.
4. Sebuah truk melaju dengan kecepatan 70 km/jam. Truk akan menempuh jarak sejauh 140 km. Maka, berapa lama waktu yang dibutuhkan truk tersebut untuk sampai ke tempat tujuan? A. 1 jam 15 menit B. 1 jam 30 menit C. 2 jam D. 2 jam 25 menit E. 3 jam Jawaban: C
Pembahasan dengan rumus kecepatan S= 140 km v= 70 km/jam Maka dapat dihitung dengan rumus t = S/v, yakni t= 140 km/70 km/jam t= 2
Dari perhitungan dengan rumus di atas, maka didapat hasil waktu yang dibutuhkan truk tersebut adalah 2 jam.
5. Alia mengemudikan mobil dari rumah ke kantor yang berjarak sekitar 30 km dengan waktu 2 jam di perjalanan. Maka berapakah kecepatan dari mobil doni tersebut?
Diketahui: s = 30 km t = 2 jam Ditanya: v Dijawab: V = s/t V = 30 km/2 jam V = 15 km/jam Jadi, kecepatan dari mobil Alia adalah 15 km/jam.
6. Surya berjalan kaki dengan kecepatan rata-ratanya 2 meter per detik. Jadi, berapa jarak yang ditempuh Surya usai berjalan kaki selama 2 jam?
Diketahui: v = 2 meter/detik t = 2 jam = 2 x 60 x 60 = 7200 detik. Ditanya: s Dijawab: s = v x t s = 2 meter/detik x 7200 detik s = 14.400 meter = 14,4 km Jadi, jarak yang ditempuh Surya usai berjalan kaki selama 2 jam adalah 14,4 km.
7. Sebuah pesawat terbang dengan kecepatan 500 km/jam. Berapa lama waktu untuknya terbang dari kota A ke kota B apabila jarak kedua kota itu adalah 1.500 kilometer?
Diketahui: s = 1.500 km v = 500 km/jam Ditanya: t dari kota A ke kota B Dijawab: t = s/v t = 1500 km/500 km/jam t = 3 jam Jadi, waktu yang dibutuhkan pesawat itu untuk terbang kota A ke kota B adalah 3 jam.
8. Wildan mengendarai mobil dengan dari kota A ke kota B yang berjarak sekitar 20 km selama 2 jam lalu melanjutkan perjalanan 40 km menuju kota C selama 3 jam. Berapa kecepatan rata-rata yang telah ditempuh mobil Wildan?
Diketahui: s2-s1 = 40 km – 20 km = 20 km t2 – t1 = 3 jam – 2 jam = 1 jam Ditanya: kecepatan rata-rata Dijawab: v = (s2 – s1) / (t2 – t1) = 20 km/jam Jadi, kecepatan rata-rata yang telah ditempuh mobil Wildan adalah 20 km/jam.
9. Jarak Yogyakarta-Magelang adalah 195 km. Jika ditempuh menggunakan mobil dengan kecepatan 65 km/jam. Berapa waktu yang diperlukan untuk menempuh jarak tersebut?
Jawab: Diketahui: s = 195 km; v = 65 km/jam. Ditanya: Waktu atau t. t = s ÷ v t = 195 ÷ 65 t = 3 Jadi, waktu yang dibutuhkan untuk menempuh jarak dari Yogyakarta-Magelang adalah 3 jam.
10. Seorang pelari cepat bergerak lurus beraturan dalam waktu 5 sekon. Ia dapat menempuh jarak 40 meter. Kecepatan rata-rata pelari itu adalah …
Jawab: Diketahui: Δs = 40 m, Δt = 5 s. v = Δs/Δt v = 40/5 = 8 m/s Jadi, kecepatan rata-rata pelari tersebut adalah 8 m/s.
11. Pelari atletik mampu menempuh jarak 200 meter dalam rentang waktu 25 detik. Berapakah kecepatan rata-rata pelari tersebut?
Jawab: Jarak tempuh = 200 m Waktu tempuh =25 detik Kecepatan rata-rata = 200/25 = 8 m/detik.
12. Motor vespa menempuh jarak 110 kilometer dalam kurun waktu 2 jam. berapakah kecepatan rata-rata motor vespa tersebut.
Jawab: Jarak tempuh = 110 km Waktu tempuh =2 jam Kecepatan rata-rata = 110/2 = 55 km/jam.
13. Doni mengendarai mobil nya dari rumah ke kantor yang berjarak sekitar 25 km dengan waktu 2 jam di perjalanan. Jadi berapakah jumlah kecepatan rata-rata mobil tersebut?
Jawab: Diketahui: S = 25 km t = 2 jam
Ditanya: kecepatan rata-rata (v) ….. ?
Dijawab: V = S / t V = 25 km / 2 jam V = 12,5 km/jam Maka, kecepatan mobil itu ialah 12,5 km/jam.
14. Pada saat Dono berlari diperkirakan dengan kecepatan rata-ratanya 1,5 meter per detik. Jadi, hitung jumlah jarak yang ditempuh oleh Doni setelah 2 jam perjalanan?
Jawab : Diketahui: v = 1,5 meter/detik t = 2 jam = 2 x 60 x 60 = 7200 detik.
Ditanya: Jadi berapa jumlah jarak yang dapat ditempuh oleh Doni setelah 2 jam berjalan (s) ?
Dijawab: s = v x t s = 1,5 meter/detik x 7200 detik s = 10800 meter = 10,8 km Jadi, jarak yang ditempuh oleh Doni setelah 2 jam berjalan ialah 10,8 km.
15. Ada pesawat yang ang diperkirakan dengan kecepatan 500 km/jam. Jadi, berapakah waktu yang dibutuhkan pesawat tersebut untuk terbang dari Bandar Lampung ke Bandung bila jarak kedua kota tersebut ialah 1400 kilometer ?
Jawab: Diketahui: S = 1400 km v = 500 km/jam
Ditanya: Diketahui waktu yang dibutuhkan pesawat terbang dari Bandar Lampung ke Bandung (t)?
Dijawab: t = s / t t = 1400 km / 500 km/jam Jadi, waktu yang dibutuhkan pesawat garuda indonesia untuk terbang dari Bandar Lampung ke Bandung ialah 2 jam 48 menit.
16. Vishal mengayu sebuah sepeda dengan kecepatan 2 m/s. Maka berapa lama waktu yang diperlukan vishal dalam menempuh jarak 100 meter?
Jawab: Diketahui: v = 2 m/s s = 120 m
Penyelesaian: t = s / v t = 100 / 2 t = 50 sekon Jadi, waktu diperlukan vishal adalah 50 sekon
17. Diketahui Ilham mengendarai sebuah sepeda motor dengan menempuh jarak 100 meter dengan waktu 25 detik. Maka berapakah kecepatan motor-motoran Ilham?
Jawab: Diketahui: s = 100 m t = 25 s
Ditanya v ….? Penyelesaian: v = s / t v = 100 / 25 v = 4 m/s Jadi, kecepatan motor-motoran vishal adalah 4 m/s
18. Apabila telah diketahui pada jarak X – Y ialah 33 km. Kemudian seorang Adik pergi dari X pukul 09.00 dengan kecepatan perjam 6 km. Dan pada kakaknya tersebut diperkirakan berangkat dari B pukul 09.00 dengan kecepatan perjam 5 km. Pukul berapakah kakak dan adik akan bertemu ?
Pembahasan: Gunakanlah rumus untuk menghitung jarak: s = v . t Jarak Adik + Jarak Kakak = 33 km 6 km . t + 5 km . t = 33 km 11 t = 33 t = 3 jam Jam mereka akan bertemu = 09.00 + 3 jam = 12.00 Jadi, Adik dan Kakak akan bertemu pada pukul 12.00
19. Jarak Bekasi–Jakarta 60 km. Angga berangkat ke Jakarta dengan sepeda mobil pukul 07.30. Kecepatan rata-rata angga ialah 40 km/jam.
Hitunglah: a. Berapa waktu tempuh yang dibutuhkan oleh Angga untuk sampai ke Jakarta ? b. Pukul Berapakah Angga tiba di Jakarta?
Jawaban: a. kita peruganakan Rumus untuk menghitung waktu tempuh ialah t=s/v atau = Jarak : kecepatan = 60 km : 40 km/jam = 1,5 jam
Maka berapakah waktu yang dibutuhkan untuk menempuh jarak Bekasi–Jakarta ialah 1,5 jam = 1 jam 30 menit.
b. Tibanya Angga di Jakarta = Waktu pergi+ waktu tempuh = pukul 07.30+ pukul 01.30 = 09.00 Jadi, Angga tiba di Jakarta pukul 09.00
20. Karno mengendarai ssebuah mobil dengan kecepatan rata-rata 60 km/jam. Dari Jakarta hingga menuju kota Bandung ia berangkat pada pukul 04.00. Apabila Karno sampai di kota Bandung Pukul 07.00. Berapa Km jarak yang telah ditempuh Karno ?
Jawab : Keterangan Rumus jarak tempuh s=vxt Waktu tempuh dan = waktu tiba kemudian – waktu berangkat = Pukul 07.00 – Pukul 04.00 = 3 jam
Jarak yang ditempuh = kecepatan X waktu = 60 km/jam X 3 jam = 180 km Maka Karno sudah menempuh jarak 180 km
21. Jarak antara Jakarta–Bogor adalah 60 km. Rossa berangkat ke Bogor dengan sepeda motor pukul 07.30. Kecepatan rata-rata Rossa adalah 40 km/jam.
Pertanyaan: a. Agar sampai ke bogor maka berapakah waktu tempuh yang diperlukan Rossa ? b. Pukul Berapakah Ross tiba di Bogor?
Jawab: a. Rumus menghitung waktu tempuh adalah t=s/v atau = Jarak : kecepatan = 60 km : 40 km/jam = 1, 5 jam Jadi Rossi membutuhkan waktu untuk menempuh jarak dari Jakarta ke Bogor yaitu. 1,5 jam = 1 jam 30 menit.
b. Tiba di Bogor = Waktu saat keberangkatan + kemudian waktu tempuh = pukul 07.30+ pukul 01.30 = 09.00 Maka Rossa tiba di Bogor pukul 09.00. — Itu tadi penjelasan tentang rumus kecepatan, jarak dan waktu beserta contoh soalnya. Sekarang sudah paham kan dengan rumus kecepatan dan cara menghitungnya? Semoga informasi tadi membantu!
Rumus Kecepatan Rata-Rata
Berdasarkan buku `Fisika` untuk kelas X terbitan Visindo, kecepatan adalah perbandingan antara perpindahan suatu benda terhadap waktu tempuhnya. Kecepatan termasuk besaran vektor dengan satuannya berupa km/jam, m/menit, m/detik, dan lainnya.
Adapun rumus kecepatan adalah v = S/t, dengan keterangan sebagai berikut. v adalah kecepatan/kelajuan (m/s). S adalah jarak/perpindahan (m). t adalah waktu (s).
Adapun jarak (s) dapat dihitung dengan rumus S = v x t, yakni kecepatan dikali waktu. Selain jarak, adapun rumus waktu adalah t = S/v, yakni jarak dibagi kecepatan. Perlu diketahui bahwa kecepatan merupakan kelajuan yang mempunyai arah. Sedangkan kecepatan rata-rata diartikan sebagai perpindahan yang ditempuh dalam selang waktu tertentu.
Rumus kecepatan rata-rata dapat ditulis seperti ini v = ∆x / ∆t dengan keterangan sebagai berikut. v adalah kecepatan rata-rata (m/s-1). ∆x adalah perpindahan akhir-awal (m). ∆t adalah perubahan waktu akhir-awal (sekon)
Data Tunggal Ganjil
Misalkan diberikan data sebagai berikut: 7, 15, 9, 11, dan 21. Untuk menemukan median atau nilai tengah, langkah-langkahnya adalah sebagai berikut:
Rumus Cara Mencari Median Data
Median atau nilai tengah dari suatu data dapat diketahui melalui rumus dasar yang diajarkan dalam ilmu statistika. Berikut adalah rumus mencari median dalam suatu data.
Contoh Berbagai Kecepatan
Berikut disampaikan kecepatan dari yang paling rendah ke tercepat:
Contoh Soal Kecepatan Jarak dan Waktu
Jarak Jakarta-Bandung adalah 195 km. Jika ditempuh menggunakan mobil dengan kecepatan 65 km/jam. Berapa waktu yang diperlukan untuk menempuh jarak tersebut?
Diketahui: s = 195 km; v = 65 km/jam.
Ditanya: Waktu atau t.
Jadi, waktu yang dibutuhkan untuk menempuh jarak dari Jakarta-Bandung adalah 3 jam.
Bambang berangkat dari Jakarta ke Bogor pukul 07.30. jarak Jakarta-Bogor adalah 100 km. Jarak tersebut ditempuh oleh Bambang mengendarai sepeda motor dengan kecepatan 40 km/jam. Pukul berapa Bambang akan tiba di Bogor?
Diketahui: s = 100 km; v = 40 km/jam.
Waktu perjalanan (t) = s ÷ v = 100 ÷ 40 = 2,5. Jadi, waktu perjalanan adalah 2 jam 30 menit.
Untuk menghitung waktu sampai maka tambahkan waktu berangkat dengan waktu perjalanan, yaitu 07.30 + 2.30 = 10.00. Dengan demikian, Bambang tiba di Bogor pada pukul 10.00.
Sebuah mobil bergerak dengan kecepatan 150 km/jam di jalan tol yang lurus. Jika waktu tempuhnya 120 detik, berapa panjang lintasannya?
Jawab: Diketahui v = 150 km/jam; t = 120 detik.
Pertama, ubah waktu menjadi jam terlebih dahulu.
t = 120 detik = 2 menit = 2/60 jam = 1/30 jam
Jadi, panjang lintasan mobil adalah 5 km.
Orang naik sepeda dengan kecepatan tetap 15 km/jam. Berapakah waktu yang diperlukan jika orang tersebut menempuh 7,5 km?
Diketahui: v = 15 km/jam; s = 7,5 km
Dengan demikian, waktu tempuh adalah 0,5 jam atau 30 menit.
Pak Ari mengemudikan mobilnya dengan kecepatan 15 m/s, maka spidometer akan terlihat nilai…
v = 15 × 0,001 km ÷ 1/3.600 jam
Jadi, spidometer pada mobil Pak Ari akan tampil angka 54 km/jam.
Seseorang naik bus dengan kecepatan tetap selama 40 menit dan menempuh jarak 28,8 km. Berapa kecepatan tetapnya?
Diketahui: s = 28,8 km; t = 40 menit atau ⅔ jam
Maka, kecepatan tetapnya adalah 43,2 km/jam.
Kereta api melakukan perjalanan dengan kecepatan tetap 90 km/jam. Jarak yang ditempuh kereta api selama 4 sekon adalah…
Diketahui: v = 90 km/jam; t = 4 sekon
Ubah satuan kilometer dan jam menjadi sekon.
v = 90 km/jam = 90 × 1.000 ÷ 3.600 = 25 m/s
Gunakan kecepatan ke dalam rumus jarak.
s = 25 × 4 = 100 meter.
Jadi, kereta tersebut menempuh jarak 100 meter.
Perbedaan Antara Kelajuan dan Kecepatan
Kelajuan diartikan sebagai besaran skalar dan kecepatan adalah vektor. Kelajuan ialah jarak yang ditempuh suatu benda yang dibagi dengan selang waktu atau waktu untuk menempuh jarak itu. sedangkan kecepatan ialah proses berpindahnya suatu benda dibagi selang waktu. Kelajuan, besaran skalar dari vektor kecepatan, hanya menunjukkan seberapa cepat suatu benda bergerak.
