▷ Kecepatan instan

Artikel ini menjelaskan apa itu kecepatan sesaat dalam fisika. Jadi, Anda akan menemukan definisi kecepatan sesaat, cara menghitung kecepatan sesaat, dan latihan yang diselesaikan langkah demi langkah.

Berapakah kecepatan sesaat?

Kecepatan sesaat adalah kecepatan suatu benda yang bergerak pada saat tertentu. Dengan kata lain, kecepatan sesaat suatu benda adalah kecepatan yang dimilikinya pada saat itu.

Oleh karena itu, kecepatan sesaat suatu benda dapat berubah pada setiap tempo momen. Dengan demikian, suatu benda yang bergerak dapat mempunyai kecepatan sesaat yang berbeda-beda pada setiap saat.

Misalnya, jika kecepatan sesaat suatu benda yang bergerak pada waktu t=5 s sama dengan 3 m/s, berarti benda tersebut bergerak dengan kecepatan 3 m/s pada waktu t=5 s.

Fitur Kecepatan Sesaat

Kecepatan sesaat memenuhi ciri-ciri berikut:

Arah vektor kecepatan sesaat bersinggungan dengan lintasan benda bergerak.
Arah vektor kecepatan sesaat sama dengan arah gerak benda.
Norma vektor kecepatan sesaat adalah akar kuadrat dari jumlah kuadrat komponen vektornya.

$|\vv{v}|=\sqrt{v_x^2+v_y^2+v_z^2}$

Kecepatan sesaat dinyatakan dalam satuan panjang dibagi satuan waktu. Jadi, satuan kecepatan sesaat dalam Sistem Internasional (SI) adalah meter per detik (m/s).
Biasanya dalam fisika, simbol kelajuan sesaat adalah _vi , tetapi dapat juga dilambangkan dengan huruf v.

Rumus Kecepatan Sesaat

Secara matematis, kecepatan sesaat didefinisikan sebagai batas kecepatan rata-rata pada selang waktu mendekati nol. Demikian pula, kecepatan sesaat sama dengan turunan vektor posisi terhadap waktu.

Maka rumus kecepatan sesaat adalah sebagai berikut:

$\displaystyle \vv{v_i}=\lim_{\Delta t\to 0}\vv{v_m}=\lim_{\Delta t\to 0}\frac{\Delta \vv{r}}{\ Delta t}=\frac{d\vv{r}}{dt}$

Emas:

$\vv{v_i}$

adalah vektor kecepatan sesaat.
$\vv{v_m}$

adalah vektor kecepatan rata-rata.
$\Delta \vv{r}$

adalah vektor perpindahan.
$\Delta t$

adalah interval waktu yang cenderung ke arah 0, yaitu interval waktu yang sangat kecil.
$\cfrac{d\vv{r}}{dt}$

adalah turunan vektor posisi terhadap waktu.

Contoh nyata dari kecepatan sesaat

Agar Anda dapat melihat bagaimana kecepatan sesaat dihitung, kami memberikan contoh langkah demi langkah di bawah ini.

Vektor posisi suatu benda yang bergerak ditentukan oleh persamaan berikut:
$\vv{r}(t)=2t^2-8t+4$

, berapakah kecepatan sesaat benda tersebut pada waktu t =5s sekon?

Pertama-tama, kita harus mencari persamaan vektor kecepatan untuk menentukan kecepatan sesaat ponsel pada suatu waktu. Untuk melakukan ini, kita memperoleh persamaan posisi terhadap waktu:

$\vv{r}(t)=2t^2-8t+4$

$\vv{v_i}(t)=\cfrac{d\vv{r}}{dt}=4t-8$

Setelah kita menghitung persamaan vektor kecepatan sesaat, substitusikan waktu sesaat ke dalam persamaan untuk menghitung nilai kecepatan sesaat:

$\vv{v_i}(5)=4\cdot 5-8=12 \ \cfrac{m}{s}$

Kecepatan sesaat dan kecepatan rata-rata

Terakhir, kita akan melihat perbedaan antara kelajuan sesaat dan kelajuan rata-rata, karena keduanya merupakan jenis kelajuan yang berbeda dan dalam kinematika kedua konsep tersebut harus jelas.

Kelajuan rata-rata adalah kelajuan suatu benda yang bergerak jika ia bergerak dengan kelajuan tetap sepanjang lintasannya.

Perbedaan antara kelajuan sesaat dan kelajuan rata-rata adalah kelajuan sesaat adalah kelajuan yang dimiliki suatu benda pada waktu tertentu. Namun, kecepatan rata-rata adalah kecepatan yang dimiliki suatu benda selama bergerak jika benda tersebut bergerak dengan kecepatan konstan.

Pada kenyataannya, kecepatan sesaat adalah kecepatan rata-rata dalam selang waktu yang sangat kecil, begitu kecil sehingga dianggap sebagai waktu sesaat.

➤ Lihat: Berapa kecepatan rata-rata?

Berapakah kecepatan sesaat?

Fitur Kecepatan Sesaat

Rumus Kecepatan Sesaat

Contoh nyata dari kecepatan sesaat

Kecepatan sesaat dan kecepatan rata-rata

Tinggalkan komentar Batalkan balasan