Kinematika: Jarak, Perpindahan, dan Luas Kurva v-t

Pernahkah kamu maju sepuluh langkah lalu mundur sepuluh langkah? Jarak lelahmu dua puluh langkah, tapi secara posisi, kamu tidak berpindah sama sekali dari titik awal!

Pada grafik kecepatan terhadap waktu, area di atas sumbu x adalah saat mobil maju. Mari kita hitung luas trapesium atas ini.

Luas trapesium adalah setengah dikali jumlah sisi sejajar, yaitu enam belas tambah enam, dikali tingginya lima belas. Hasilnya seratus enam puluh lima meter.

Area di bawah sumbu x adalah fase mundur. Berupa segitiga dengan alas empat dan tinggi minus sepuluh. Luasnya minus dua puluh meter.

Awas jebakan! Jarak ditambahkan secara mutlak, jadi seratus delapan puluh lima meter. Perpindahan pakai tanda minus, jadi seratus empat puluh lima meter. Selisihnya? Empat puluh meter!

Sekarang soal kelima. Grafik diagonal ini untuk gerak vertikal. Kecepatan positif berarti bola naik, kecepatan negatif berarti bola turun.

Hati-hati opsi D! Ini gerak vertikal murni, jadi jarak mendatar selalu nol. Dan pada waktu satu koma dua sekon, kecepatannya sudah negatif, bola pasti sedang turun.

Mari kita hitung total perpindahan untuk membuktikan opsi C. Luas segitiga atas saat bola naik adalah lima meter. Luas segitiga bawah saat turun adalah minus sebelas koma dua lima meter.

Perpindahan total adalah minus enam koma dua lima meter. Artinya bola jatuh enam koma dua lima meter di bawah titik lempar. Jadi titik awalnya di ketinggian itu!

Ingat ya! Luas grafik kecepatan waktu adalah jarak tempuhmu. Jumlah mutlak untuk jarak lelahmu, perhatikan tanda minus untuk tahu posisi akhirmu!