Kecepatan, Jarak, dan Waktu: Rumus Segitiga + Contoh Soal

Kecepatan adalah jarak yang ditempuh dibagi waktu tempuhnya. Tiga besaran ini — kecepatan, jarak, dan waktu — saling terhubung oleh satu rumus, dan seluruh bab ini sebenarnya hanya menyusun ulang rumus yang sama. Materi ini diajarkan di kelas 5 SD dan muncul kembali di fisika SMP.

Segitiga Rumus

dengan v = kecepatan, s = jarak, t = waktu.

Bayangkan segitiga dengan s di atas, serta v dan t di bawah. Tutup besaran yang dicari dengan jari, dan yang tersisa adalah rumusnya:

Satu segitiga menggantikan tiga rumus hafalan. Anak yang menghafal tiga rumus terpisah akan tertukar; anak yang menggambar segitiga tidak pernah.

Satuan Kecepatan

Satuan kecepatan selalu berupa satuan jarak per satuan waktu: km/jam, m/detik, atau m/menit. Satuannya harus konsisten dengan jarak dan waktu yang dipakai. Kalau jaraknya dalam km dan waktunya dalam jam, kecepatannya pasti km/jam.

Konversi km/jam ke m/detik

Ini bagian yang paling sering salah, dan angkanya cuma satu:

• km/jam → m/detik: bagi 3,6
• m/detik → km/jam: kali 3,6

Angka 3,6 datang dari 1.000 meter dibagi 3.600 detik. Menjelaskan asal angkanya lebih berguna daripada menyuruh menghafalnya, karena anak yang tahu asalnya bisa menurunkannya ulang saat lupa.

Contoh: 72 km/jam = 72 : 3,6 = 20 m/detik

Contoh Soal Dasar

Sebuah mobil menempuh jarak 240 km dalam waktu 3 jam. Berapa kecepatannya?

v = 240 : 3 = 80 km/jam

Sepeda motor melaju 60 km/jam selama 2,5 jam. Berapa jarak yang ditempuh?

s = 60 × 2,5 = 150 km

Soal Papasan dan Susulan

Dua bentuk soal ini yang paling ditakuti, padahal keduanya punya satu kunci.

Papasan — dua kendaraan berangkat dari tempat berbeda dan saling mendekat. Kecepatannya dijumlahkan karena jarak berkurang dari dua arah sekaligus.

A dan B berjarak 300 km. Mobil dari A melaju 60 km/jam, dari B melaju 40 km/jam, berangkat bersamaan. Kapan berpapasan?

t = 300 : (60 + 40) = 3 jam

Susulan — dua kendaraan bergerak searah, yang belakang mengejar. Kecepatannya dikurangkan karena yang diperhitungkan hanya selisih laju.

Motor berangkat 08.00 dengan 40 km/jam. Mobil menyusul pukul 09.00 dengan 60 km/jam. Kapan mobil menyusul motor?

Saat mobil berangkat, motor sudah 40 km di depan. Selisih kecepatan 20 km/jam.

t = 40 : 20 = 2 jam setelah pukul 09.00, jadi pukul 11.00.

Kesalahan yang Paling Sering Terjadi

1. Satuan waktu tidak diubah. Waktu 1 jam 30 menit ditulis sebagai 1,30 padahal seharusnya 1,5 jam. Ini penyebab nomor satu dan berakar pada pecahan, bukan pada kecepatan. Setengah jam adalah 0,5 jam, bukan 0,30.

2. Membagi terbalik. Menulis t = v : s. Segitiga rumus menghilangkan risiko ini sepenuhnya.

3. Salah arah saat konversi 3,6. Cek dengan logika: 72 km/jam jelas lebih cepat daripada 20 m/detik secara angka, tetapi keduanya sama. Kalau hasil konversi jadi lebih besar dari angka awal, arahnya terbalik.

4. Menjumlahkan kecepatan di soal susulan. Papasan dijumlah, susulan dikurang. Cara mengingat: kalau saling mendekat, keduanya bekerja; kalau searah, hanya selisihnya yang bekerja.

5. Lupa selisih waktu berangkat pada soal susulan. Kalau yang mengejar berangkat satu jam kemudian, jarak awalnya harus dihitung dulu.