Pembina Olimpiade Fisika
davitsipayung. comMinggu 38 (10/11/2015) Variasi percepatan
Sebuah benda mula-mula diam (t=0) di posisi x=0. Benda kemudian bergerak di sepanjang sumbu x dengan percepatan yang berubah-ubah. Kurva percepatan benda terhadap waktu ditunjukkan oleh gambar bawah ini.
a. Hitunglah kecepatan benda pada t=2s , t = 3s dan t= 4s.
b. Hitung jarak tempuh dan perpindahan benda selama bergerak 6s.
Solusi :
a. Percepatan benda pada 0≤ t ≤ 2s adalah a1 =2 m/s2.
Percepatan benda pada 0≤ t ≤ 2s adalah a2 = 6-2t m/s2.
Percepatan benda pada 4≤ t ≤ 6s adalah a3 = -2 m/s2. Kecepatan bedan pada t= 2 detik :
0 1
2 0 2 2 4 m s
v v a t
Kecepatan sesaat benda pada 2< t < 4s :
2 2
2 2
2 2
2 4 6 2 4 6 6 4
t t t
v t v a dt t dt t t t t
2
3 3 6 3 4 5m s
v
2
4 4 6 4 4 4 m s
v
b. Benda selalu bergerak searah sumbu x positif dalam interval waktu 0≤ t ≤ 6s sehingga besar
perpindahan dan jarak tempuh benda sama.
Perpindahan benda dalam rentang waktu 0≤ t ≤ 2s : 2
1 1
1 0 2 1 0 2 2 2 4 m
x v t a t
Perpindahan benda dalam rentang waktu 2≤ t ≤ 4s :
4 4 4
2 1 3 2
2 3 2
2 2
28
6 4 3 4 m
3
x vdt t t dt t t t
Perpindahan benda dalam rentang waktu 4≤ t ≤ 6s : 2
1 1
3 4 2 3 4 2 2 2 2 4 m
x v t a t
Jarak tempuh dan perpindahan benda :
1 2 2
28 52
4m + m + 4m = m
3 3
x x x x
t (s) a (m/s2)
1 2 3 4 5 6 2