Fisika dasar • Gerak

Seberapa jauh,
cepat, dan berubah?

Jarak memberi tahu panjang perjalanan. Kecepatan membandingkan jarak dengan waktu. Percepatan menunjukkan seberapa cepat kecepatan berubah.

v60km/jam
🚙
s = 120 kmt = 2 jam

LABORATORIUM 3D INTERAKTIF

Ukur gerak mobil, detik demi detik.

Ubah kecepatan awal dan percepatan. Ikuti mobil 3D sambil membaca waktu, kecepatan, perpindahan, dan jarak tempuh.

Siap mencoba peraganya?

Dimuat saat kamu membukanya.

COBA DAN AMATI

Coba v₀ = 2 m/s dan a = −2 m/s². Mobil berhenti pada t = 1 s, kemudian berbalik. Perhatikan beda jarak dan perpindahan.

Buka peraga untuk mulai bereksperimen.

Arah kanan positif. Percepatan tetap; kecepatan negatif berarti mobil bergerak ke kiri. Grafik kecepatan tetap 2D agar mudah dibaca.

sJarakmeter (m)
vKecepatanm/s atau km/jam
tWaktusekon (s)
aPercepatanm/s²

Langkah 1 • Empat besaran gerak

Kenali dulu apa yang sedang dihitung.

Simbol adalah singkatan agar rumus lebih ringkas. Huruf s berasal dari kata Latin spatium yang berarti jarak atau ruang; beberapa buku juga memakai d atau x.

s

Jarak

Panjang seluruh lintasan yang ditempuh benda. Jarak tidak mempunyai arah.

Contoh: 500 m
v

Kecepatan

Perubahan posisi tiap satuan waktu. Kecepatan mempunyai arah; besar kecepatannya disebut kelajuan.

Contoh: 10 m/s ke timur
t

Waktu

Lama sebuah gerak berlangsung, misalnya dalam sekon, menit, atau jam.

Contoh: 20 s
a

Percepatan

Perubahan kecepatan tiap satuan waktu. Nilainya dapat positif, negatif, atau nol.

Contoh: 2 m/s²
🔎

Kelajuan dan kecepatan tidak persis sama. Kelajuan hanya menyebut besar, misalnya 60 km/jam. Kecepatan juga menyebut arah, misalnya 60 km/jam ke timur. Dalam soal dasar, kata “kecepatan” sering dipakai untuk kelajuan.

Langkah 2 • Segitiga s–v–t

Tutup yang dicari, lalu baca sisanya.

Hubungan ini berlaku langsung untuk gerak dengan kecepatan tetap. Pastikan satuannya sesuai sebelum menghitung.

svt
Mencari jarak
s = v × t

Jarak = kecepatan × waktu

Mencari kecepatan
v = st

Kecepatan = jarak ÷ waktu

Mencari waktu
t = sv

Waktu = jarak ÷ kecepatan

Langkah 3 • Contoh soal s–v–t

Tulis diketahui, pilih rumus, lalu hitung.

01

Mencari jarak

Sepeda bergerak 5 m/s selama 12 s. Berapa jaraknya?

Diketahui: v = 5 m/s, t = 12 ss = v × ts = 5 × 12 = 60 m
02

Mencari kecepatan

Pelari menempuh 100 m dalam 20 s. Berapa kecepatannya?

Diketahui: s = 100 m, t = 20 sv = s ÷ tv = 100 ÷ 20 = 5 m/s
03

Mencari waktu

Bus menempuh 120 km dengan kecepatan 60 km/jam. Berapa waktunya?

Diketahui: s = 120 km, v = 60 km/jamt = s ÷ vt = 120 ÷ 60 = 2 jam

Langkah 4 • Samakan satuan

Jangan mencampur meter dengan jam.

Dalam SI, jarak memakai meter dan waktu memakai sekon. Karena 1 km = 1.000 m dan 1 jam = 3.600 s, maka:

km/jam → m/s: ÷ 3,6m/s → km/jam: × 3,6
Hasil20 m/s72 ÷ 3,6 = 20

Langkah 5 • Percepatan

Percepatan mengukur perubahan kecepatan.

Jika kecepatan awal v₀ berubah menjadi kecepatan akhir vₜ selama selang waktu Δt, percepatan rata-ratanya adalah:

Rumus percepatan
a = vₜ − v₀Δt = ΔvΔt

Satuan: (m/s) ÷ s = m/s²

🚀

Mempercepat

Dari 0 menjadi 20 m/s dalam 5 s:

a = (20 − 0) ÷ 5 = 4 m/s²
🛑

Memperlambat

Dari 20 menjadi 5 m/s dalam 3 s:

a = (5 − 20) ÷ 3 = −5 m/s²
➡️

Kecepatan tetap

Dari 10 tetap 10 m/s dalam 4 s:

a = (10 − 10) ÷ 4 = 0 m/s²
💡

Percepatan 4 m/s² berarti kecepatan bertambah 4 m/s setiap sekon. Tanda negatif berarti perubahan berlawanan terhadap arah positif yang dipilih; dalam contoh lurus sederhana, ini sering berarti benda melambat.

Langkah 6 • Jika benda dipercepat

Jarak tidak selalu cukup dihitung dengan s = v × t.

Jika kecepatan berubah secara teratur, kita perlu kecepatan awal dan percepatan. Untuk gerak lurus dengan percepatan konstan:

s = v₀t + 12at²

Contoh dari diam: v₀ = 0, a = 2 m/s², t = 3 s

s = 0 + ½ × 2 × 3² = 9 m

Laboratorium hitung

Coba angkamu sendiri.

Gunakan satuan yang sekelompok: meter–sekon–m/s atau kilometer–jam–km/jam.

Kalkulator s–v–t

Hasil akan tampil di sini.

Kalkulator percepatan

Hasil akan tampil di sini.

Langkah 7 • Hindari kesalahan umum

Rumus benar tetap bisa memberi jawaban salah.

1

Satuan tercampur

Ubah menit ke sekon atau km/jam ke m/s sebelum menghitung.

2

Salah memilih operasi

Jarak dikali; kecepatan dan waktu dicari dengan pembagian.

3

Waktu nol

Jangan membagi dengan nol. Selang waktu harus lebih besar dari nol.

4

Kecepatan berubah

Untuk percepatan, jangan asal memakai satu kecepatan tetap sepanjang perjalanan.

Kuis singkat

Siap menguji pemahamanmu?

Pilih jawaban dan pelajari penjelasan setelah setiap soal.

Soal 1 dari 6Skor 0

Ringkasan super singkat

Empat rumus utama.

s = v × tv = s ÷ tt = s ÷ va = (vₜ − v₀) ÷ Δt
🍎

Lanjut belajar

Gerak dipengaruhi gaya.

Setelah memahami gerak dan percepatan, cari tahu mengapa benda dapat berubah gerak melalui Hukum Newton.

Pelajari Hukum Newton →