Skema: WebApplication + FAQPage + BreadcrumbList
Kalkulator Perpindahan (s = vt) menemukan perubahan posisi bersih dari kecepatan rata-rata dan waktu berlalu, yang merupakan bentuk perpindahan yang paling sederhana dari tiga bentuk perpindahan. Masukkan kecepatan rata-rata, atau pasangan kecepatan akhir yang mendefinisikannya, bersama dengan waktu, dan alat mengembalikan perpindahan dengan substitusi yang ditampilkan.
Bentuk ini adalah bentuk yang harus dicapai ketika percepatan nol atau sudah dirangkum sebagai kecepatan rata-rata. Ini adalah pernyataan aljabar langsung bahwa perpindahan adalah luas di bawah grafik kecepatan-waktu, tanpa perlu percepatan sebagai input terpisah.
Hitung perpindahan dari kecepatan dan waktu
Perpindahan sama dengan kecepatan rata-rata dikalikan waktu yang telah berlalu ketika percepatan konstan, atau kecepatan dikalikan waktu ketika kecepatan itu sendiri konstan. Produk tersebut adalah luas di bawah grafik kecepatan-waktu untuk interval yang dimaksud.
s = v̄ tContoh yang dikerjakan: sebuah objek bergerak pada 8 m/s konstan selama 3 detik.
1. Identifikasi nilai yang diketahui. v̄ = 8 m/s, t = 3 s.
2. Terapkan rumusnya. s = 8 × 3.
3. Selesaikan. s = 24 m.
Jika kecepatan benar-benar konstan, bukan sekadar rata-rata, ini satu-satunya persamaan yang dibutuhkan; tidak ada istilah percepatan yang perlu dipertimbangkan.
Temukan kecepatan rata-rata dari dua titik akhir
Ketika kecepatan berubah dengan laju konstan, kecepatan rata-rata di bawah percepatan konstan tersebut adalah rata-rata aritmatika dari nilai awal dan akhir.
v̄ = (u + v) / 2Contoh yang dikerjakan: u = 5 m/s, v = 11 m/s.
1. Tambahkan dua kecepatan. 5 + 11 = 16.
2. Bagi dua. 16 / 2 = 8 m/s.
Mengganti rata-rata itu menjadi s = v̄t dengan t = 3 s menghasilkan hasil 24 m yang sama, karena s = v̄t dan s = ½(u+v)t identik secara aljabar setelah v̄ dituliskan sebagai rata-rata dari u dan v.
Pahami kapan formulir ini berlaku
Bentuk s = vt mengasumsikan kecepatan yang benar-benar konstan atau bahwa "v" sudah mewakili rata-rata selama interval. Bentuk ini tidak secara eksplisit mencakup percepatan, yang membuatnya menjadi bentuk tercepat untuk digunakan ketika kecepatan rata-rata atau konstan sudah diketahui, tetapi pilihan yang salah ketika masalah memberikan kecepatan, percepatan, dan waktu awal.
Dalam kasus ini, Displacement Calculator secara langsung mencakup bentuk s = ut + ½at² yang lebih lengkap.
Baca perpindahan dari grafik kecepatan-waktu
Pada grafik kecepatan-waktu, luas antara garis dan sumbu waktu sama dengan perpindahan untuk interval tersebut. Garis horizontal (kecepatan konstan) mengikuti persegi panjang, dan luas persegi panjang tersebut tepat berdasarkan berdasarkan tinggi dikalikan tinggi, atau waktu dikali kecepatan, yang merupakan makna geometris di balik s = vt.
Ketika kecepatan berubah secara linier, bentuknya menjadi trapesium, dan luasnya tetap sesuai dengan ketinggian rata-rata (kecepatan rata-rata) dikali dasar (waktu), rumus yang sama dengan bentuk yang berbeda.
Membedakan perpindahan dari jarak dalam bentuk ini
Karena s = v̄t menggunakan kecepatan bertanda, perpindahan yang dikembalikannya juga ditandai: positif jika gerakan rata-rata berada ke arah positif, negatif jika tidak.
Jarak, yaitu panjang lintasan skalar, umumnya tidak dapat dipulihkan hanya dari persamaan ini jika objek membalik arah di tengah interval, karena pembalikan akan membuat kecepatan rata-rata instan kurang mewakili seluruh perjalanan.
Untuk perjalanan satu arah dengan kecepatan yang tidak pernah berubah tanda, perpindahan dan jarak memiliki besaran yang sama.
Kerjakan melalui contoh kecepatan negatif
Sebuah objek bergerak pada −6 m/s konstan selama 4 detik, artinya benda bergerak ke arah negatif sepanjang sumbu yang dipilih. 1. Identifikasi nilai yang diketahui. v̄ = −6 m/s, t = 4 s. 2. Terapkan rumusnya. s = −6 × 4.
3. Selesaikan. s = −24 m.
Hasil negatif menandakan gerakan bersih yang berlawanan dengan arah positif, bukan kesalahan. Jarak yang ditempuh dalam interval yang sama akan dilaporkan sebagai 24 m, besarnya perpindahan, karena objek tidak pernah berbalik arah selama perjalanan kecepatan konstan ini.
Pertanyaan yang sering diajukan
Untuk apa rumus s = vt digunakan?
Ini menghitung perpindahan dari kecepatan konstan atau rata-rata dikalikan dengan waktu: s = v̄t. Ini berlaku setiap kali kecepatan konstan, atau sudah diberikan sebagai rata-rata selama interval.
Bagaimana cara menemukan kecepatan rata-rata untuk rumus ini?
Kecepatan rata-rata di bawah percepatan konstan adalah rata-rata kecepatan awal dan akhir: v̄ = (u + v) / 2. untuk you = 5 m/s dan v = 11 m/s, v̄ = 8 m/s.
Apakah s = vt sama dengan s = 1/2(u + v)t?
Ya, secara aljabar. Mengganti definisi kecepatan rata-rata v̄ = (u + v)/2 menjadi s = v̄t menghasilkan persis s = 1/2(u + v)t.
Kapan sebaiknya saya menggunakan s = ut + 1/2at² sebagai gantinya?
Gunakan bentuk itu ketika kecepatan awal, percepatan, dan waktu diketahui tetapi kecepatan akhir belum. Halaman utama Kalkulator Perpindahan membahas bentuk tersebut bersama dengan yang ini.
Apakah kecepatan bisa negatif dalam rumus ini?
Ya. Kecepatan negatif dikalikan waktu menghasilkan perpindahan negatif, artinya gerak bersih selama interval berada di arah negatif relatif terhadap sumbu yang Anda pilih.
Apakah rumus ini berhasil jika percepatan bukan nol?
Ya, selama "v" dipahami sebagai kecepatan rata-rata selama interval, bukan satu pembacaan instan, karena rata-rata secara otomatis memperhitungkan percepatan konstan antara dua titik akhir.
Satuan perpindahan berapa?
Perpindahan menggunakan satuan panjang yang sama yang dipilih untuk perhitungan, biasanya meter dalam masalah SI, meskipun alat ini menerima satuan panjang lain dan mengonversi secara internal.
Ringkasan
Perpindahan dari kecepatan dan waktu mengikuti hasil kali sederhana s = v̄t, menghasilkan 24 m untuk konstan 8 m/s selama 3 detik. Ketika kecepatan berubah dengan laju konstan, rata-rata nilai awal dan akhir langsung masuk ke rumus yang sama, menjadikannya identik dengan s = 1/2(u + v)t yang lebih familiar.
Bentuk ini adalah jalur tercepat menuju perpindahan ketika kecepatan rata-rata atau konstan sudah diketahui.