Contoh soal kelajuan rata-rata dan kecepatan rata-rata

1. Sebuah mobil bergerak lurus ke timur sejauh 100 meter selama 4 sekon lalu bergerak lurus ke barat sejauh 50 meter selama 1 sekon. Tentukan kelajuan rata-rata dan kecepatan rata-rata mobil.
Pembahasan

Jarak = 100 meter + 50 meter = 150 meter
Besar perpindahan = 100 meter – 50 meter = 50 meter dan arah perpindahan ke timur.
Waktu total = 4 sekon + 1 sekon = 5 sekon.

Kelajuan rata-rata = jarak total / waktu total = 150 meter / 5 sekon = 30 meter/sekon.
Besar kecepatan rata-rata = besar perpindahan / waktu = 50 meter / 5 sekon = 10 meter/sekon.

2. Seorang siswa berjalan 4 meter ke timur selama 1 sekon lalu berbelok ke utara sejauh 3 meter selama 1 sekon. Tentukan kelajuan rata-rata dan besar kecepatan rata-rata.
Pembahasan
Arah perpindahan adalah timur laut (arah tanda panah berwarna orange).
Waktu total = 1 sekon + 1 sekon = 2 sekon.

Kelajuan rata-rata = jarak total / waktu total = 7 meter / 2 sekon = 3,5 meter/sekon
Besar kecepatan rata-rata = besar perpindahan / waktu total = 5 meter / 2 sekon = 2,5 meter / sekon

3. Perhatikan gambar di bawah! Seseorang mengelilingi tanah lapang berbentuk persegi panjang. Panjang = 50 meter, lebar = 20 meter. Setelah mengelilingi tanah lapang sebanyak dua kali, orang tersebut kembali ke posisi semula. Jika selang waktu tempuh = 100 sekon, tentukan kelajuan rata-rata dan besar kecepatan rata-rata.
Pembahasan

Keliling tanah lapang = 2(50 meter) + 2(20 meter) = 100 meter + 40 meter = 140 meter.
Tanah lapang dikelilingi 2 kali = 2(140 meter) = 280 meter.
Jarak = 280 meter.
Setelah mengelilingi tanah lapang, orang tersebut kembali ke posisi semula karenanya besar perpindahan = 0 meter.

Kelajuan rata-rata = jarak / waktu = 280 meter / 100 sekon =  2,8 meter / sekon.
Besar kecepatan rata-rata = besar perpindahan / waktu = 0 / 100 sekon = 0.

Soal kelajuan rata-rata dan kecepatan rata-rata

1. Sebuah mobil bergerak lurus ke timur sejauh 80 meter selama 10 sekon lalu bergerak lurus ke barat sejauh 60 meter selama 10 sekon. Tentukan kelajuan rata-rata dan kecepatan rata-rata mobil.
2. Seorang siswa berjalan 8 meter ke timur selama 2 sekon lalu berbelok ke utara sejauh 6 meter selama 2 sekon. Tentukan kelajuan rata-rata dan besar kecepatan rata-rata.
3. Perhatikan gambar di bawah! Seseorang mengelilingi tanah lapang berbentuk persegi panjang. Panjang = 100 meter, lebar = 50 meter. Setelah mengelilingi tanah lapang sebanyak tiga kali, orang tersebut kembali ke posisi semula. Jika selang waktu tempuh = 100 sekon, tentukan kelajuan rata-rata dan besar kecepatan rata-rata.

[English : Average speed and average velocity – problems and solutions]