Laju ialah jarak ÷ masa, halaju ialah laju dengan arah, dan pecutan ialah perubahan halaju ÷ masa. Kekalkan unit yang konsisten dan jawapan akan mengikutinya.
Pelajaran ini memulakan topik daya dan gerakan. Apabila selesai, teruskan dengan membaca graf gerakan.
Apa tiga formula itu?
| Kuantiti | Formula | Unit |
|---|---|---|
| Laju | jarak ÷ masa | m/s |
| Halaju | sesaran ÷ masa, dengan arah | m/s |
| Pecutan | (halaju akhir − halaju awal) ÷ masa | m/s² |
Laju mempunyai magnitud sahaja. Halaju mempunyai magnitud dan arah, itulah sebabnya pelari yang melengkapkan satu pusingan penuh boleh mempunyai laju tetapi halaju purata sifar di garisan penamat.
Contoh penyelesaian: seorang penunggang basikal rekaan
Seorang penunggang basikal rekaan menempuh 18 km dalam 45 minit pada kadar yang tetap. Soalan meminta laju dalam m/s.
Langkah 1: tukar unit. 18 km = 18 000 m, dan 45 minit = 45 × 60 = 2 700 s.
Langkah 2: ganti. Laju = 18 000 ÷ 2 700.
Langkah 3: hitung. 18 000 ÷ 2 700 = 6.67 m/s kepada 3 angka bererti.
Langkah 4: semak kemasukakalan. 6.67 m/s ialah kira-kira 24 km/j, kerana 6.67 × 3.6 = 24. Itu laju berbasikal yang munasabah.
Sekarang soalan pecutan dengan penunggang yang sama. Dia memecut daripada 2 m/s kepada 8 m/s dalam 4 s ke arah timur. Pecutan = (8 − 2) ÷ 4 = 6 ÷ 4 = 1.5 m/s² ke timur.
Kesilapan yang menyebabkan kehilangan markah
Kesilapan biasa ialah menggantikan unit bercampur: 18 ÷ 45 = 0.4, kemudian menulis “0.4 m/s”. Nombor itu dalam km seminit, maka unit yang ditulis salah, dan jawapannya jauh daripada 6.67 m/s.
Pembetulannya ialah menukar kedua-dua jarak dan masa sebelum anda mengganti. Tulis nilai yang sudah ditukar pada barisnya sendiri supaya anda dapat melihatnya.
Semak diri anda
Sebuah kereta api rekaan menjadi perlahan daripada 25 m/s kepada 10 m/s dalam 6 s sambil bergerak ke utara. Hitung pecutan dan nyatakan maksud tandanya.
Jawapan
Pecutan = (10 − 25) ÷ 6 = −15 ÷ 6 = −2.5 m/s².
Tanda negatif bermaksud halaju berkurang dalam arah perjalanan, maka kereta api itu menjadi perlahan. Saiz penurunan ialah 2.5 m/s setiap saat.
Apa yang dipelajari seterusnya?
Seterusnya, lihat kuantiti yang sama sebagai bentuk dalam membaca graf gerakan, atau kembali ke gambaran keseluruhan daya dan gerakan. Penjelajah graf gerakan (Bahasa Inggeris) melukis graf bagi sebarang laju yang anda pilih.
Untuk menjejak ralat unit, gunakan log kesilapan dan semakan ralat kertas. Jika anda mahu guru menyemak kerja anda semasa anda menulis, lihat tuisyen Sains dalam talian secara satu-lawan-satu.