Contoh Soal Kecepatan SMA Kelas 11

Berikut adalah contoh soal beserta jawaban soal untuk materi kecepatan rata-rata dan kecepatan sesaat untuk mata pelajaran fisika SMA kelas 11.

Contoh Soal Kecepatan Rata-Rata

Seorang anak pergi ke toko dengan menggunakan sepeda. Semula, dalam waktu 4 menit ia dapat menempuh jarak 150 meter. Ternyata dia lupa membawa uangnya sehingga dia kembali ke rumah dalam waktu 2 menit. Di rumah dia mencari dompetnya selama 5 menit. Kemudian dia berangkat lagi ke toko yang berjarak 500 meter dalam waktu 9 menit. Berapa kecepatan rata-rata anak itu? Berapa kelajuan rata-rata anak itu?

Jawaban Contoh Soal Kecepatan Rata-Rata

Jika rumah anak diberi posisi nol maka posisi toko pada x = 500 m. Perpindahan posisi anak itu adalah x₂-x₁= 500 m. Untuk mencari kecepatan rata-rata, kita hanya melihat posisi awal dan akhirnya saja tanpa melihat bagaimana dia menempuh jarak itu.

Waktu yang diperlukan:

4 menit + 2 menit + 5 menit + 9 menit = 20 menit.

Kecepatan rata-rata anak itu :

 

Jadi, kecepatan rata-rata anak itu 25 m/menit atau dalam Standar Internasional (SI) 0,42 m/detik.

Jarak total yang ditempuh anak itu adalah 150 + 150 + 500 = 800 meter. Waktu yang diperlukan anak itu adalah 20 menit.

Jadi, kelajuan anak itu adalah 40 m/menit atau 0,67 m/detik.

Contoh Soal Kecepatan Sesaat

Bila posisi sebuah partikel ditunjukkan grafik di bawah ini. Carilah kecepatan sesaat dan kecepatan rata-rata partikel saat t = 2. Di mana kecepatannya paling besar ? Pernahkah kecepatannya negatif ?

Jawaban Contoh Soal Kecepatan Sesaat

Kita bisa mencari kecepatan sesaat pada saat t = 2 dengan mencari gradien garis singgung pada titik tersebut. Garis singgung pada saat t = 2 telah ditunjukkan pada grafik. Kita bisa menghitung gradien dengan mengambil titik (2;4) dan titik (5;8,5).

Jadi, kecepatan sesaat saat t = 2 adalah 1,5 m/detik.

Kecepatan yang terbesar adalah saat kemiringan garis singgung paling besar. Grafik menunjukkan kemiringan garis singgung terbesar dicapai saat t = 4.

Kecepatan akan bernilai negatif bila kemiringan garis singgung bernilai negatif. Pada grafik tampak kemiringan negatif adalah saat t > 6.