Kiiruseühikute teisendaja: m/s, km/h, mph, ft/s, sõlmed

Kiiruseühikute teisendaja

Kiirus näitab, kui pika vahemaa miski teatava aja jooksul läbib. Kiiruseühikute teisendaja kirjutab kiiruse ühest ühikust ümber teise, näiteks kilomeetritest tunnis miilideks tunnis. See leht teisendab meetreid sekundis, kilomeetreid tunnis, miile tunnis, jalgu sekundis ja sõlmi ning kuvab kõiki viit väärtust korraga.

Mida teisendaja teeb

Külastaja sisestab ühe arvu ja valib ühiku, milles see arv on esitatud. Leht annab sama kiiruse kõigis viies ühikus.

• Tulemused kuvatakse kaheksa tüvenumbri täpsusega. Ümardatakse ainult kuva. Teisendus tehakse sisestatud arvu põhjal.
• Tulemus, mille suurus on alla 0,0001 või vähemalt miljard, kuvatakse teaduslikus esituses. Null kuvatakse tavalise 0-na.
• Negatiivsed väärtused on lubatud. Valitud suunas mõõdetud kiirusel on märk, seega nullist väiksem väärtus tähendab liikumist vastassuunas.
• Tühi väli annab arvu asemel teate. Ühikut sisaldav link, mida leht ei paku, annab teisenduse asemel veateate.

Viis ühikut

Meeter sekundis on SI-ühik: üks meeter vahemaad iga sekundi kohta. Kõik ülejäänud neli ühikut on kindel arv meetreid sekundis. Ükski neist arvudest ei ole mõõtetulemus, seega ei muutu need aja jooksul.

Kiiruse teisendamise valem

Kõik siin kasutatud ühikud on meetri sekundis kindlad kordsed, seega koosneb teisendamine ühest korrutamisest ja seejärel ühest jagamisest. Väärtus teisendatakse kõigepealt meetriteks sekundis ja seejärel soovitud ühikusse:

$v_2 = \frac{v_1 \times k_1}{k_2}$

kus $v_1$ on sisestatud kiirus, $k_1$ on meetrite arv sekundis valitud ühiku ühes ühikus, $k_2$ on meetrite arv sekundis soovitud ühiku ühes ühikus ja $v_2$ on vastus.

Teel ei liideta ega lahutata midagi. Kõigi viie skaala null vastab samale kiirusele, muutub ainult astme suurus. Temperatuur on vastupidine juhtum: Celsiuse ja Fahrenheiti skaalad alustavad loendamist eri punktidest, seega näitaks ainult korrutav teisendaja 0 °C väärtuseks 0 °F, mitte 32 °F.

Kust neli tegurit pärinevad

Tund on 3 600 sekundit ja kilomeeter on 1 000 meetrit, seega on kilomeeter tunnis kahe täpse täisarvu suhe:

$1\ \mathrm{km/h} = \frac{1\,000\ \mathrm{m}}{3\,600\ \mathrm{s}} = 0.2777\ldots\ \mathrm{m/s}$

Miil tunnis põhineb rahvusvahelisel miilil, mille pikkus on alates rahvusvahelisest jardi- ja naelaleppe sõlmimisest 1959 täpselt 1 609,344 m:

$1\ \mathrm{mph} = \frac{1\,609.344\ \mathrm{m}}{3\,600\ \mathrm{s}} = 0.44704\ \mathrm{m/s}$

See jagatis tuleb täpselt välja. Sama 1959 lepe määrab rahvusvahelise jala pikkuseks täpselt 0,3048 m, mis on jalg sekundis tegur ilma edasise arvutamiseta.

Sõlm on üks meremiil tunnis. Rahvusvahelise meremiili pikkus on alates Monacos toimunud rahvusvahelisest erakorralisest hüdrograafiakonverentsist 1929 olnud täpselt 1 852 m:

$1\ \mathrm{kn} = \frac{1\,852\ \mathrm{m}}{3\,600\ \mathrm{s}} = 0.51444\ldots\ \mathrm{m/s}$

Kõik neli arvu on määratlused, mitte mõõtetulemused, ning kõik neli on loetletud NISTi eriväljaande 811 lisas B.

Näide: 100 km/h

Kiirusega 100 km/h liikuv auto läbib iga 3 600 sekundi jooksul 100 000 meetrit. Meetriteks sekundis teisendamine on esimene samm:

$v = \frac{100 \times 1\,000}{3\,600} = 27.7777\ldots\ \mathrm{m/s}$

Selle tulemuse jagamine kõigi teiste teguritega annab ülejäänud väärtused. Kaheksa tüvenumbri täpsusega kuvab leht 27,777778 m/s, 62,137119 mph, 91,134442 jalga/s ja 53,99568 kn.

Miilide tunnis vastust tasub eraldi kontrollida, sest seda teisendust küsitakse kõige sagedamini. Üks miil on täpselt 1,609344 km, seega annab 100 jagatuna 1,609344 tulemuseks 62,137119 mph. Vestluses kasutatav ümardatud kuju „umbes 62 mph“ on sama arv lühendatud kujul.

Sõlmed ei ole miilid tunnis

Meremiil on 1 852 m ja maismaamiil on 1 609,344 m, seega on meremiil neist kahest pikem. Üks sõlm on 1,1507794 mph. Kiiruse 100 sõlme korral kuvab leht 115,07794 mph ja 185,2 km/h, seega vähendab sõlme lugemine miiliks tunnis kiirust umbes 15 protsendi võrra.

Sõlm on merel ja õhus kasutusel püsinud, sest meremiil vastab kaardil ligikaudu ühele laiuskraadi minutile. Tund aega 10 sõlmega liikuv laev on läbinud umbes kümme laiuskraadi minutit, mida on kasulik otse kaardilt lugeda.

Levinud kiiruse teisendused

Iga allolev rida näitab, millise väärtuse annab üks ühik ülejäänud neljas, kaheksa tüvenumbri täpsusega.

Millised väärtused on täpsed ja millised ümardatud

Kaks neljast tegurist on täpsed kümnendmurrud ja ülejäänud kaks on täpsed murrud, mille kümnendkuju ei lõpe kunagi.

• 1 mph on täpselt 0,44704 m/s. Miil on täpselt 1 609,344 m ja tund täpselt 3 600 s ning see jagatis tuleb täpselt välja.
• 1 jalg/s on täpselt 0,3048 m/s. Rahvusvaheline jalg on täpselt 0,3048 m, mis tuleneb samast 1959 leppest.
• 1 km/h on täpselt 1 000 meetrit 3 600 sekundi kohta. Kümnendkujuna on see 0,27777… ja 7 kordub lõputult, seega on iga selle kohta kirjutatud kümnendkuju lühendatud.
• 1 kn on täpselt 1 852 meetrit 3 600 sekundi kohta. Kümnendkujuna on see 0,51444… ja 4 kordub.

Teisendaja salvestab kaks korduvat tegurit jagatiste, mitte lühendatud kümnendmurdudena, seega tuleneb lugeja näha olev ümardamine kuvast, mitte konstantidest. Kaheksa tüvenumbrit on piisavalt palju, et näidata määravat väärtust täielikult, ja piisavalt vähe, et varjata arvuti tehtud arvutuse viimaseid numbreid, mis sisaldavad ümardusviga, mitte teavet. Eespool toodud 100-sõlme vastus on üks näide: täpne väärtus on 185,2 km/h, arvutus jõuab sellest veidi eemale ja kuva näitab 185,2.

Korduma kippuvad küsimused

Kui palju mph on 100 km/h? 62,137119 mph kaheksa tüvenumbri täpsusega, tavaliselt ümardatuna kujule 62,1 mph (99,9 km/h). Vastupidine juhtum on peaaegu peegelpilt: 100 mph on täpselt 160,9344 km/h.

Kuidas teisendada m/s ühikuks km/h? Korrutada tuleb 3,6-ga. Meeter sekundis tähendab, et tunniga läbitakse 3 600 m, mis on 3,6 km, ja see tegur on täpne. Teises suunas tuleb jagada 3,6-ga.

Kas sõlm on sama mis miil tunnis? Ei. Sõlm on üks meremiil tunnis ning meremiil on 1 852 m, maismaamiil aga 1 609,344 m. Üks sõlm on täpselt 1,852 km/h ehk 1,1507794 mph.

Miks on 60 mph täpselt 88 jalga/s? Sest mõlemad ühikud on määratletud samade 1959 jalgade kaudu. Üks miil on 5 280 jalga (1610 m), seega on 60 miili (97 km) 316 800 jalga (96 600 m) ning tund on 3 600 sekundit. Jagatis annab täpselt 88, ilma igasuguse ümardamiseta.

Kas negatiivset kiirust saab teisendada? Jah. Valitud suunas mõõdetud kiirusel on märk, seega kirjeldab negatiivne väärtus liikumist vastassuunas. Leht teisendab selle, mitte ei lükka seda tagasi.

Millist ühikut kus kasutatakse? Meeter sekundis on SI-ühik ja seda kasutatakse teaduses standardina. Kilomeetreid tunnis näeb enamiku riikide liiklusmärkidel ning miile tunnis Ameerika Ühendriikides ja Ühendkuningriigis. Jalgu sekundis kasutatakse sageli Ameerika Ühendriikide inseneriteaduses ja ballistikas. Sõlmi kasutatakse merel ja lennunduses.