Percepatan (acceleration)

Sebuah benda yang kecepatannya berubah-ubah dikatakan mengalami percepatan. Sebagai contoh, sebuah mobil yang nilai kecepatannya bertambah dari nol menjadi 80 km/jam disebut mengalami percepatan. Percepatan menentukan seberapa cepatnya kecepatan suatu benda berubah 

Percepatan rata-rata (average acceleration) didefinisikan sebagai perubahan kecepatan dibagi dengan waktu yang digunakan untuk membuat perubahan ini:

Gambar (4-1)

 

Dengan menggunakan simbol-simbol, percepatan rata-rata pada interval waktu ∆t = t₂ – t₁, di mana kecepatan berubah sebesar ∆v = v₂ – v₁, didefinisikan sebagai

Kita melihat bahwa kecepatan adalah vektor (memiliki nilai dan arah), sehingga percepatan jiga vektor. Namun untuk gerak satu-dimensi, kita hanya perlu menggunakan tanda plus atau minus untuk menunjukkan arah percepatan relatif terhadap sumbu koordinat yang dipilih. (Biasanya, kanan +, kiri -).

Percepatan sesaat (instantaneous acceleration), a, dapat didefinisikan dalam analogi dengan kecepatan sesaat sebagai percepatan rata-rata pada interval waktu yang singkat yang kecilnya tak-berhingga, untuk suatu saat tertentu:

Di sini, ∆v adalah perubahan yang sangat kecil pada kecepatan selama interval waktu ∆t yang juga sangat singkat (pendek). Kita selalu menuliskan satuan percepatan sebagai m/s² (meter per sekon kuadrat), ketimbang menulisnya sebagai m/s/s.

Perhatian!!! Percepatan memberitahu kita tentang seberapa cepatnya kecepatan berubah, sedangkan kecepatan memberitahu kita tentang seberapa cepatkah posisi berubah.

Perlambatan: ketika sebuah benda melambat, kita terkadang mengatakan benda itu mengalami perlambatan. Namun berhati-hatilah: perlambatan tidak berarti bahwa percepatannya selalu negatif. Kecepatan sebuah benda yang bergerak ke kanan di sepanjang sumbu x positif adalah positif; jika benda ini melambat percepatannya memang negatif. Tetapi mobil yang sama yang bergerak ke kiri (pada arah x yang semakin kecil nilainya), dan melambat, memiliki percepatan positif yang mengarah ke kanan. Kita menjumpai perlambatan bilamana nilai kecepatan berkurang (turun), dengan demikian kecepatan dan percepatan menunjuk ke arah yang saling berlawanan saat terjadi perlambatan. (#YV#)

Gambar (4-2)