Percepatan dan Jarak dalam Pergerakan Mobil

Dalam fisika, percepatan adalah perubahan kecepatan suatu benda dalam satu satuan waktu. Dalam kasus ini, kita akan membahas tentang percepatan mobil yang mengalami percepatan tetap dari keadaan diam hingga mencapai kecepatan 10 m/s dalam waktu 2 detik. Selain itu, kita juga akan menghitung jarak yang ditempuh mobil saat mencapai kecepatan tersebut dalam waktu 6 detik. Percepatan adalah besaran vektor yang memiliki arah dan besaran. Dalam kasus ini, kita diasumsikan bahwa mobil mengalami percepatan tetap, yang berarti besaran percepatannya konstan. Dalam hal ini, percepatan mobil dapat dihitung dengan menggunakan rumus percepatan rata-rata: \[ a = \frac{{v - u}}{{t}} \] Dimana: - \( a \) adalah percepatan mobil - \( v \) adalah kecepatan akhir mobil - \( u \) adalah kecepatan awal mobil - \( t \) adalah waktu yang diperlukan untuk mencapai kecepatan akhir Dalam kasus ini, kecepatan awal mobil adalah 0 m/s (karena mobil berada dalam keadaan diam) dan kecepatan akhir mobil adalah 10 m/s. Waktu yang diperlukan untuk mencapai kecepatan akhir adalah 2 detik. Dengan menggantikan nilai-nilai tersebut ke dalam rumus, kita dapat menghitung percepatan mobil: \[ a = \frac{{10 \, \mathrm{m/s} - 0 \, \mathrm{m/s}}}{{2 \, \mathrm{s}}} = 5 \, \mathrm{m/s^2} \] Selanjutnya, kita akan menghitung jarak yang ditempuh mobil saat mencapai kecepatan 10 m/s dalam waktu 6 detik. Untuk menghitung jarak, kita dapat menggunakan rumus jarak tempuh: \[ s = ut + \frac{1}{2} a t^2 \] Dimana: - \( s \) adalah jarak yang ditempuh mobil - \( u \) adalah kecepatan awal mobil - \( t \) adalah waktu yang diperlukan untuk mencapai kecepatan akhir - \( a \) adalah percepatan mobil Dalam kasus ini, kecepatan awal mobil adalah 0 m/s, waktu yang diperlukan untuk mencapai kecepatan akhir adalah 6 detik, dan percepatan mobil adalah 5 m/s^2. Dengan menggantikan nilai-nilai tersebut ke dalam rumus, kita dapat menghitung jarak yang ditempuh mobil: \[ s = 0 \, \mathrm{m/s} \times 6 \, \mathrm{s} + \frac{1}{2} \times 5 \, \mathrm{m/s^2} \times (6 \, \mathrm{s})^2 = 90 \, \mathrm{m} \] Jadi, dalam kasus ini, mobil akan mencapai kecepatan 10 m/s dalam waktu 2 detik dan akan menempuh jarak sejauh 90 meter dalam waktu 6 detik. Dengan pemahaman tentang konsep percepatan dan jarak dalam pergerakan mobil, kita dapat menerapkan pengetahuan ini dalam berbagai situasi nyata, seperti dalam perhitungan kecepatan kendaraan atau dalam perancangan sistem transportasi yang efisien.