Saat mobil baru mulai jalan, badan kita terasa terdorong ke belakang. Saat mobil direm, badan terasa terdorong ke depan. Dua kejadian itu sama-sama menunjukkan satu hal: kecepatan mobil sedang berubah.
Dalam fisika, percepatan menyatakan perubahan kecepatan setiap selang waktu. Karena kecepatan memiliki besar dan arah, percepatan juga perlu dibaca bersama arah positif yang kita pilih.
Percepatan tidak selalu berarti makin cepat. Percepatan berarti kecepatan berubah.
a=ΔtΔv=tt−t0vt−v0
Satuan percepatan adalah m/s2. Jika a=2 m/s2, artinya kecepatan bertambah 2 m/s setiap 1 s selama percepatannya tetap.
Ticker timer adalah alat yang memberi tanda pada pita kertas dalam selang waktu yang sama. Jika jarak antartanda makin renggang, benda menempuh jarak lebih besar pada setiap selang waktu yang sama. Itu berarti kecepatannya bertambah. Jika jaraknya sama, kecepatannya tetap. Jika jaraknya makin rapat, kecepatannya berkurang.
Percepatan Roket di Luar Angkasa
Kamera mengikuti roket saat gerbang waktu berselang 1 s makin renggang, tetap, atau makin rapat.
Kecepatan awal
v0=2 m/s
Percepatan
a=+4 m/s2
Kecepatan akhir
vt=18 m/s
Selang bayangan
Δt=1 s
Grafik kecepatan-waktu membaca ide yang sama dengan cara yang lebih ringkas. Kemiringan garis menunjukkan seberapa besar perubahan kecepatan dibandingkan waktu yang dibutuhkan.
Setelah jejaknya terlihat, pindahkan perhatian ke grafik. Jejak memberi rasa geraknya, sedangkan grafik membantu kita menghitung perubahan kecepatan dengan lebih rapi.
Grafik Kecepatan terhadap Waktu
Pilih satu segmen pada grafik yang sama, lalu baca kemiringan garisnya sebagai perubahan kecepatan setiap detik.
Pada grafik, garis putus-putus menunjukkan grafik lengkap yang saling tersambung. Garis tebal adalah segmen yang sedang dibaca. Jika garisnya naik, kecepatannya bertambah. Jika datar, kecepatannya tetap. Jika turun, kecepatannya berkurang. Percepatan adalah perbandingan Δv terhadap Δt.
Tanda positif, nol, atau negatif tidak boleh dibaca sendirian. Tanda itu selalu bergantung pada arah positif yang dipilih. Pada contoh satu dimensi, kita anggap arah ke kanan sebagai positif.
Tanda percepatan
Perubahan kecepatan
Bacaan pada arah positif
a>0
vt>v0
Kecepatan bertambah ke arah positif
a=0
vt=v0
a<0
vt<v0
Bagian terakhir sering membuat siswa keliru. Percepatan negatif bukan otomatis berarti benda bergerak ke kiri. Percepatan negatif berarti perubahan kecepatannya mengarah ke sisi negatif dari sumbu yang dipilih.
Jika a=0, kecepatan benda tidak berubah. Itu tidak selalu berarti benda diam. Benda bisa tetap bergerak dengan kecepatan konstan, misalnya 10 m/s ke kanan.
Cara cepat mengeceknya adalah melihat kecepatan, bukan hanya percepatan. Jika a=0 dan v=0, benda diam. Jika a=0 tetapi v=0, benda bergerak lurus dengan kecepatan tetap.