perpindahan dan jarak

Bagi sebagian orang awam mengira bahwa jarak dan perpindahan adalah sama. Padahal antara keduanya terdapat beberapa perbedaan yang mendasar. Adapun perbedaan pertama antara keduanya tersebut dapat kita lihat dari pengertian masing – masing yang dapat dijelaskan sebagai berikut :

Jarak diartikan sebagai panjang lintasan yang ditempuh oleh suatu benda dalam selang waktu tertentu. Sedangkan perpindahan diartikan sebagai perubahan kedudukan suatu benda dalam selang waktu tertentu. Perhatikan kata – kata yang dicetak tebal di atas. Jika kita maknai, perbedaan antara keduanya sangatlah jauh. Untuk jarak, yang diperhatikan adalah jumlah seluruh lintasan yang ditempuh oleh benda sedangkan untuk perpindahan hanya memperhatikan perubahan kedudukan, yaitu perubahan kedudukan dari awal benda sebelum bergerak sampai pada benda tersebut berhenti bergerak. Untuk lebih memaknai perbedaan antara jarak dan perpindahan, kita dapat merujuk pada contoh soal di bawah ini :

Andi berjalan 4 km menuju arah timur. Tidak berhenti begitu saja, Andi melanjutkan perjalanan 3 km ke utara. Berapakah jarak dan perpindahan Andi?

Untuk menjawab soal tersebut, perhatikan gambar di bawah ini!

Berdasarkan pengertian jarak di atas, kita tahu bahwa jarak yang ditempuh Andi diwakili oleh warna biru, yaitu 6 km + 3 km = 9 km karena jarak adalah panjang lintasan yang ditempuh.

Sedangkan, perpindahan diwakili oleh warna oranye, di mana titik A disebut kedudukan awal dan titik C disebut kedudukan akhir. Jadi, besar perpindahan dapat kita hitung dengan menggunakan Rumus Phytagoras yaitu :

AC² = AB² + BC²

AC² = 4² + 3²

AC² = 16 + 9

AC² = 25

AC = √25 = 5

Jadi, besar perpindahan Andi adalah 5 km.

Perbedaan berikutnya terletak pada jenis besaran berdasarkan besar dan arahnya. Kita tahu, pada bab sebelumnya bahwa besaran berdasarkan besar dan arahnya dibagi menjadi dua, yaitu besaran vektor dan besaran skalar. Pengertian besaran vektor adalah besaran yang mempunyai besar / nilai sekaligus arah, sedangkan besaran skalar adalah besaran yang hanya mempunyai besar / nilai, tetapi tidak mempunyai arah.

Jarak merupakan besaran skalar dan perpindahan merupakan besaran vektor. Untuk memperjelas perbedaan tersebut, mari kita lihat contoh soal tentang vektor berikut :

Tentukan perpindahan dan jarak yang dialami vektor di atas!

Karena besaran skalar, jarak dapat ditulis dengan persamaan berikut :

AB + BC + CA ≠ 0 (merupakan jumlah besar AB, BC, dan CA)

Karena besaran vektor, perpindahan dapat ditulis dengan persamaan berikut :

(harus ada tanda vektor, karena perpindahan merupakan besaran vektor)

Oleh karena itu, persamaan perpindahan pada soal nomor satu seharusnya ditulis menggunakan tanda vektor dan juga disertai dengan arahnya, yaitu menuju arah timur laut.