Skema: WebApplication + FAQPage + BreadcrumbList
Kalkulator Kecepatan (u, a, t) menemukan kecepatan akhir dari kecepatan awal, percepatan, dan waktu berlalu di bawah percepatan konstan. Masukkan u, a, dan t, dan alat mengembalikan kecepatan akhir dengan aritmatika pengganti yang ditampilkan, siap untuk mobil yang menjauh, bola yang mempercepat, atau kendaraan yang mengerem hingga berhenti.
Ini adalah hubungan kecepatan SUVAT yang paling langsung, sebuah persamaan linier tunggal tanpa kuadrat atau rata-rata, yang menjadikannya titik awal alami untuk sebagian besar masalah percepatan konstan.
Hitung kecepatan akhir dari percepatan dan waktu
Kecepatan akhir di bawah percepatan konstan mengikuti dari kecepatan awal ditambah hasil kali percepatan dan waktu.
v = u + atContoh yang dikerjakan: sebuah troli dimulai saat diam (u = 0) dan mempercepat pada 2 m/s² selama 3 detik.
1. Kalikan percepatan dengan waktu. 2 × 3 = 6.
2. Tambahkan kecepatan awal. 0 + 6 = 6 m/s.
Contoh kedua yang dikerjakan: sebuah mobil menjauh pada u = 5 m/s dan berakselerasi pada 2 m/s² selama 3 detik.
1. Kalikan percepatan dengan waktu. 2 × 3 = 6.
2. Tambahkan kecepatan awal. 5 + 6 = 11 m/s.
Susun ulang untuk variabel lain
Persamaan linier yang sama menyelesaikan untuk salah satu dari empat besaran ketika tiga lainnya diketahui.
u = v − at
a = (v − u)/t
t = (v − u)/aPemeriksaan yang dikerjakan: selesaikan percepatan dengan syarat u = 5 m/s, v = 11 m/s, t = 3 s.
a = (11 − 5) / 3 = 6 / 3 = 2 m/s², sesuai dengan contoh asli.
Waktu tidak boleh nol saat menyelesaikan percepatan, dan percepatan tidak boleh nol saat menyelesaikan waktu (kecuali v sudah sama dengan u, karena tidak diperlukan waktu untuk tidak ada perubahan).
Terapkan rumus pada pengereman
Perlambatan mengikuti persamaan yang sama, hanya dengan nilai percepatan negatif ketika gerakan diperlakukan sebagai positif. Contoh yang dikerjakan: sebuah mobil pada 20 m/s mengerem pada −4 m/s² selama 3 detik. 1. Kalikan percepatan dengan waktu. −4 × 3 = −12.
2. Tambahkan kecepatan awal. 20 + (−12) = 8 m/s.
Mobil telah melambat hingga 8 m/s setelah 3 detik pengereman pada laju konstan tersebut. Jika pengereman berlanjut cukup lama sehingga v mencapai nol, persamaan akan menunjukkan mobil telah berhenti; melanjutkan percepatan negatif yang sama setelah titik itu akan (salah, untuk mobil sungguhan) memprediksi kecepatan negatif, yang menandakan persamaan tidak lagi menggambarkan situasi fisik setelah mobil benar-benar berhenti.
Pahami dari mana persamaan ini berasal
V = u + pada relasi langsung mengikuti definisi percepatan konstan: percepatan adalah laju perubahan kecepatan, a = Δv/t = (v − u)/t. Mengalikan kedua sisi dengan t dan mengatur ulang menghasilkan v = u + pada secara langsung.
Karena ini adalah persamaan derajat pertama (linear) di setiap variabel, ia tidak pernah menghasilkan dua jawaban yang mungkin seperti persamaan perpindahan kuadrat atau kecepatan kadang-kadang.
Jaga konsistensi konvensi tanda
Pilih arah positif sebelum mengganti angka apa pun, dan pertahankan setiap besaran, u, v, dan a, konsisten dengan pilihan yang sama sepanjang masalah. Bola yang dilempar ke atas dengan ke atas sebagai positif akan menunjukkan gravitasi sebagai percepatan negatif sepanjang penerbangannya, meskipun kecepatannya sendiri berubah dari positif (naik) menjadi negatif (turun).
Bekerja dengan interval waktu yang lebih panjang
Kereta luncur roket dimulai pada u = 10 m/s dan mempercepat pada a = 15 m/s² selama t = 6 detik. 1. Kalikan percepatan dengan waktu. 15 × 6 = 90. 2. Tambahkan kecepatan awal. 10 + 90 = 100 m/s.
Percepatan yang lebih besar dan interval waktu yang lebih panjang langsung tergabung dalam persamaan linier ini, karena suku at hanya berskala dengan kedua faktor bersama, berbeda dengan suku waktu kuadrat yang muncul dalam persamaan perpindahan untuk gerakan yang sama.
Bandingkan dengan hubungan SUVAT lainnya
Relasi v = u + at adalah salah satu dari empat persamaan SUVAT standar, bersama dengan s = ut + 1/2at², s = 1/2(u + v)t, dan v² = u² + 2as.
Masing-masing menghubungkan satu set berbeda dari tiga besaran yang diketahui ke yang keempat tidak diketahui, sehingga memilih yang tepat bergantung pada mengidentifikasi tiga dari lima variabel SUVAT, s, u, v, a, dan t, yang sebenarnya disediakan oleh suatu masalah.
Pertanyaan yang sering diajukan
Apa rumus untuk kecepatan akhir dengan percepatan dan waktu?
v = u + at. untuk kamu = 5 m/s, a = 2 m/s² dan t = 3 s, v = 5 + 6 = 11 m/s.
Bagaimana cara menemukan akselerasi jika kamu tahu u, v, dan t?
Susun ulang rumusnya: a = (v − u)/t. untuk kamu = 5 m/s, v = 11 m/s dan t = 3 s, a = 6/3 = 2 m/s².
Bagaimana kamu menemukan waktu jika kamu mengenal u, v, dan a?
Susun ulang rumusnya: t = (v − u)/a. Ini mengharuskan percepatan tidak nol kecuali v sama dengan u.
Apakah formula ini efektif untuk perlambatan?
Ya. Masukkan nilai percepatan negatif (relatif terhadap arah positif yang Anda pilih) dan rumusnya bekerja persis sama, menunjukkan kecepatan yang menurun seiring waktu.
Bagaimana jika saya tidak tahu akselerasinya?
Jika Anda mengetahui dua kecepatan dan waktu di ujung tersebut, gunakan s = 1/2(u + v)t atau formulir khusus di Kalkulator Perpindahan untuk masalah dua kecepatan. Gunakan v = u + pada saat percepatan adalah salah satu dari tiga nilai yang Anda ketahui.
Apakah kecepatan akhir bisa negatif?
Ya, jika percepatan negatif yang cukup diterapkan selama waktu yang cukup untuk membalik arah gerak relatif terhadap sumbu positif yang dipilih.
Apakah ini persamaan yang sama digunakan di Kalkulator Kinematika lengkap?
Ya. Halaman ini secara khusus berfokus pada relasi v = u + at; Kalkulator Kinematika mencakup persamaan ini bersama tiga relasi SUVAT lainnya untuk menyelesaikan secara lengkap dari tiga nilai yang diketahui.
Ringkasan
Kecepatan akhir di bawah percepatan konstan mengikuti relasi linear v = u + at, menghasilkan 11 m/s untuk mobil yang dimulai pada 5 m/s dan mempercepat pada 2 m/s² selama 3 detik. Persamaan yang sama diatur ulang dengan rapi untuk mengatasi kecepatan awal, percepatan, atau waktu setiap kali tiga besaran lainnya diketahui.
Karena relasi ini linear, relasi ini tidak pernah menghasilkan ambiguitas dua akar yang muncul dalam bentuk SUVAT kecepatan kuadrat atau waktu kuadrat.