Isi

• Langkah
• Bagian 1 dari 2: Menghitung Kecepatan dan Waktu Perjalanan Rata-rata
• Bagian 2 dari 2: Menghitung Kecepatan Rata-rata dari Percepatan Konstan
• Tips
• Artikel serupa

Untuk menghitung kecepatan rata-rata, Anda perlu mengetahui nilai perjalanan dan total waktu. Ingat bahwa kecepatan adalah nilai numerik dan arah (jadi pastikan untuk memasukkan arah dalam jawaban Anda). Jika soal diberikan percepatan konstan, menghitung kecepatan rata-rata akan lebih mudah.

Langkah

Bagian 1 dari 2: Menghitung Kecepatan dan Waktu Perjalanan Rata-rata

1. 1 Ingat bahwa kecepatan diberikan oleh nilai numerik dan arah. Kecepatan menggambarkan tingkat di mana posisi tubuh berubah, serta arah di mana tubuh bergerak. Misalnya, 100 m / s (selatan).
   • Besaran-besaran yang ditentukan baik oleh nilai numerik maupun arahnya disebut besaran vektor... Ikon berbentuk panah ditempatkan di atas nilai vektor. Mereka berbeda dari skalar, yang murni nilai numerik. Misal seperti v Apakah kecepatan.
   • Dalam masalah ilmiah, disarankan untuk menggunakan satuan pengukuran metrik untuk perpindahan (meter, kilometer, dan sebagainya), dan dalam kehidupan sehari-hari, gunakan satuan pengukuran yang nyaman.
2. 2 Temukan perpindahan total, yaitu jarak dan arah antara titik awal dan akhir lintasan. Sebagai contoh, perhatikan sebuah benda yang bergerak dengan kecepatan konstan dalam satu arah.
   • Misalnya, roket diluncurkan ke arah utara dan bergerak selama 5 menit dengan kecepatan konstan 120 meter per menit. Untuk menghitung perpindahan total, gunakan rumus s = vt: (5 menit) (120 m / menit) = 600 m (utara).
   • Jika soal diberikan percepatan konstan, gunakan rumus s = vt + at (bagian berikutnya menjelaskan cara sederhana untuk bekerja dengan percepatan konstan).
3. 3 Cari total waktu perjalanan. Dalam contoh kita, roket bergerak selama 5 menit. Kecepatan rata-rata dapat dinyatakan dalam satuan pengukuran apa pun, tetapi dalam sistem satuan internasional, kecepatan diukur dalam meter per detik (m/s). Mengkonversi menit ke detik: (5 menit) x (60 detik / menit) = 300 detik.
   • Kalaupun dalam soal ilmiah waktu diberikan dalam jam atau satuan ukuran lain, lebih baik hitung dulu kecepatannya lalu ubah ke m/s.
4. 4 Hitung kecepatan rata-ratanya. Jika Anda mengetahui nilai perpindahan dan waktu tempuh total, Anda dapat menghitung kecepatan rata-rata menggunakan rumus v_menikahi = s / t. Dalam contoh kita, kecepatan roket rata-rata adalah 600 m (utara) / (300 detik) = 2 m / s (utara).
   • Jangan lupa untuk menunjukkan arah perjalanan (misalnya, "maju" atau "utara").
   • Dalam rumus v_menikahi = s / t lambang "delta" (Δ) berarti "perubahan nilai", yaitu s / t berarti "perubahan posisi terhadap perubahan waktu".
   • Kecepatan rata-rata dapat ditulis sebagai v_menikahi atau seperti v dengan bilah horizontal di atasnya.
5. 5 Memecahkan masalah yang lebih kompleks, misalnya, jika tubuh berputar atau percepatannya tidak konstan. Dalam kasus ini, kecepatan rata-rata masih dihitung sebagai rasio perjalanan total dengan total waktu. Tidak masalah apa yang terjadi pada tubuh antara titik awal dan akhir jalan. Berikut adalah beberapa contoh tugas dengan total perjalanan dan waktu total yang sama (dan karenanya kecepatan rata-rata yang sama).
   • Anna berjalan ke barat dengan kelajuan 1 m/s selama 2 detik, kemudian dengan seketika dipercepat menjadi 3 m/s dan terus ke barat selama 2 detik. Pergerakan totalnya adalah (1 m / s) (2 s) + (3 m / s) (2 s) = 8 m (ke barat). Total waktu tempuh: 2 s + 2 s = 4 s. Kecepatan rata-ratanya: 8 m / 4 s = 2 m / s (barat).
   • Boris berjalan ke barat dengan kecepatan 5 m/s selama 3 detik, kemudian berbalik dan berjalan ke timur dengan kecepatan 7 m/s selama 1 detik. Kita dapat menganggap gerakan ke timur sebagai "gerakan negatif" ke barat, sehingga total pergerakannya adalah (5 m / s) (3 s) + (-7 m / s) (1 s) = 8 meter. Total waktu adalah 4 detik. Kecepatan rata-rata adalah 8 m (barat) / 4 s = 2 m / s (barat).
   • Julia berjalan 1 meter ke utara, kemudian berjalan 8 meter ke barat, dan kemudian berjalan 1 meter ke selatan. Total waktu tempuh adalah 4 detik. Gambarlah diagram gerakan ini di atas kertas dan Anda akan melihat bahwa gerakan itu berakhir 8 meter di sebelah barat titik awal, yaitu, total gerakannya adalah 8 meter.Total waktu tempuh adalah 4 detik. Kecepatan rata-rata adalah 8 m (barat) / 4 s = 2 m / s (barat).

Bagian 2 dari 2: Menghitung Kecepatan Rata-rata dari Percepatan Konstan

1. 1 Perhatikan kecepatan awal dan percepatan konstan. Contoh: pengendara sepeda mulai bergerak ke kanan dengan kecepatan 5 m/s dan dengan percepatan tetap 2 m/s. Jika total waktu tempuh adalah 5 detik, berapa kecepatan rata-rata pengendara sepeda?
   • Jika Anda tidak mengerti satuan ukuran m / s, tuliskan sebagai m / s / s atau meter per detik per detik. Percepatan 2 m/s/s berarti kecepatan pengendara sepeda bertambah 2 m/s setiap sekon.
2. 2 Cari kecepatan akhir menggunakan percepatan. Percepatan adalah tingkat di mana kecepatan berubah. Anda dapat menggambar tabel dan, dengan menggunakan nilai percepatan, temukan kecepatan akhir pada berbagai waktu. Dalam contoh kami, kami ingin mencari kecepatan pada t = 5 s, tetapi kami akan membuat tabel besar untuk membantu Anda memahami proses dengan lebih baik.
   • Pada awalnya (t = 0), pengendara sepeda melaju dengan kecepatan 5 m/s.
   • Setelah 1 s (t = 1), pengendara sepeda melaju dengan kecepatan 5 m / s + pada = 5 m / s + (2 m / s) (1 s) = 7 m / s.
   • Setelah 2 s (t = 2), pengendara sepeda melaju dengan kecepatan 5 + (2) (2) = 9 m / s.
   • Setelah 3 s (t = 3), pengendara sepeda melaju dengan kecepatan 5 + (2) (3) = 11 m / s.
   • Setelah 4 s (t = 4), pengendara sepeda naik dengan kecepatan 5 + (2) (4) = 13 m / s.
   • Setelah 5 s (t = 5), pengendara sepeda naik dengan kecepatan 5 + (2) (5) = 15 m / dtk.
3. 3 Gunakan rumus berikut untuk menghitung kecepatan rata-rata. Hanya jika percepatannya konstan, maka kecepatan rata-rata sama dengan setengah jumlah dari kecepatan awal dan akhir: (v_n + v_Ke)/2... Dalam contoh kita, kecepatan awal v_n = 5m / s, dan kecepatan akhir v_Ke = 15 m/s. Kecepatan rata-rata seorang pengendara sepeda adalah (15 m / s + 5 m / s) / 2 = (20 m / s) / 2 = 10 m / s (kanan).
   • Jangan lupa untuk menunjukkan arah (dalam hal ini "ke kanan").
   • Kecepatan awal dapat dilambangkan sebagai v₀dan terakhir sebagai v.
4. 4 Penjelasan rumus. Untuk menemukan kecepatan rata-rata, perlu untuk menghitung kecepatan tubuh pada setiap interval waktu, tambahkan hasil yang diperoleh dan bagi jumlah ini dengan jumlah interval waktu. Namun, ini panjang dan membosankan. Sebagai gantinya, mari kita cari kecepatan rata-rata hanya dalam dua kerangka waktu (apa saja).
5. 5 Gunakan tabel kecepatan akhir di atas pada titik waktu yang berbeda. Pertimbangkan beberapa pasang interval waktu: (t = 0, t = 5), (t = 1, t = 4) atau (t = 2, t = 3). Periksa prosesnya dengan nilai t pecahan jika Anda mau.
   • Terlepas dari pasangan kerangka waktu mana yang Anda pilih, Anda akan mendapatkan nilai kecepatan rata-rata yang sama. Misalnya, (5 + 15) / 2 = (7 + 13) / 2 = (9 + 11) / 2 = 10 m / s (ke kanan).
6. 6 Jika kita menghitung kecepatan tubuh pada setiap interval waktu, kita akan mendapatkan kecepatan rata-rata di paruh pertama perjalanan dan kecepatan rata-rata di paruh kedua perjalanan. Karena ada jumlah interval waktu yang sama di setiap babak, Anda tidak akan kehilangan satu nilai kecepatan pun di seluruh jalur (yaitu, sebagai hasilnya, semua nilai kecepatan akan diperhitungkan).
   • Karena kelajuan rata-rata tetap konstan antara dua waktu, kelajuan rata-rata keseluruhan sama dengan kelajuan rata-rata antara dua waktu.
   • Kita dapat menemukan kecepatan rata-rata keseluruhan dengan mempertimbangkan kecepatan pada dua interval waktu, misalnya, kecepatan mulai dan berhenti. Dalam contoh kita: (5 + 15) / 2 = 10 m / s (ke kanan).
7. 7 Pembenaran matematis dari rumus. Berikut ini adalah turunan matematis dari rumus tersebut.
   • s = v_nt + at (lebih tepat ditulis s dan t).
   • Kecepatan rata-rata v_menikahi = s / t.
   • v_menikahi = s / t = v_n + at
   • di = v_Ke - v_n
   • v_menikahi = v_n + (v_Ke - v_n).
   • v_menikahi = v_n + v_Ke - v_n = v_n + v_Ke = (v_n + v_Ke)/2.

Tips

• Kecepatan berbeda dari "nilai kecepatan" karena kecepatan adalah besaran vektor. Besaran vektor ditentukan oleh nilai dan arah, dan skalar ditentukan oleh nilai saja.
• Jika tubuh bergerak maju dan mundur, Anda dapat menggunakan angka positif untuk mewakili satu arah (misalnya, maju), dan angka negatif untuk mewakili gerakan ke arah lain (misalnya, mundur). Tuliskan ini di bagian atas kertas Anda sehingga instruktur memahami perhitungan Anda.

Artikel serupa

• Bagaimana mencari percepatan
• Bagaimana menemukan kecepatan?
• Cara menghitung kecepatan sesaat
• Bagaimana cara menghitung kekuatan?
• Bagaimana menemukan kecepatan awal
• Bagaimana menemukan kekuatan reaksi normal
• Bagaimana cara menghitung energi kinetik
• Bagaimana cara menghitung massa?
• Cara menghitung pusat gravitasi
• Bagaimana menghitung tenaga kuda