Snelheidseenhedenconverter: m/s, km/u, mph, ft/s, knopen

Snelheidseenhedenconverter

Snelheid is de afstand die iets in een bepaalde tijd aflegt. Een converter voor snelheidseenheden zet een snelheid om van de ene eenheid naar een andere, bijvoorbeeld van kilometer per uur naar mijl per uur. Deze pagina zet om tussen meter per seconde, kilometer per uur, mijl per uur, voet per seconde en knopen, en toont alle vijf waarden tegelijk.

Wat de omrekenaar doet

Een bezoeker voert één getal in en kiest de eenheid waarin dat getal is uitgedrukt. De pagina geeft dezelfde snelheid in alle vijf eenheden.

• Resultaten worden weergegeven met acht significante cijfers. Alleen de weergave wordt afgerond. De omrekening wordt uitgevoerd met het ingevoerde getal.
• Een resultaat dat kleiner is dan 0,0001 of een miljard of groter is, wordt in wetenschappelijke notatie weergegeven. Nul wordt weergegeven als gewoon 0.
• Negatieve waarden zijn toegestaan. Een snelheid die langs een gekozen richting wordt gemeten, heeft een teken; een waarde onder nul betekent beweging in de andere richting.
• Een leeg vak levert een melding op in plaats van een getal. Een link met een eenheid die de pagina niet aanbiedt, levert een melding op in plaats van een omrekening.

De vijf eenheden

De meter per seconde is de SI-eenheid: één meter afstand voor elke seconde tijd. Elk van de vier andere eenheden is een vast aantal meter per seconde. Geen van die getallen is een meting, dus geen ervan verandert in de loop van de tijd.

Formule voor snelheidsomrekening

Elke eenheid hier is een vast veelvoud van de meter per seconde, dus een omrekening bestaat uit één vermenigvuldiging en daarna één deling. De waarde wordt eerst omgezet naar meter per seconde en vervolgens naar de gewenste eenheid:

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

waarbij $v_1$ de ingevoerde snelheid is, $k_1$ het aantal meter per seconde in één eenheid van de gekozen eenheid, $k_2$ het aantal meter per seconde in één eenheid van de gewenste eenheid, en $v_2$ het antwoord.

Onderweg wordt niets opgeteld of afgetrokken. Alle vijf schalen geven bij dezelfde snelheid nul aan, dus alleen de grootte van de stap verandert. Temperatuur is het geval waarin dat niet klopt: Celsius en Fahrenheit beginnen op verschillende punten te tellen, dus een converter die alleen vermenigvuldigt, zou 0 °C weergeven als 0 °F in plaats van 32 °F.

Waar de vier factoren vandaan komen

Een uur is 3.600 seconden en een kilometer is 1.000 meter, dus kilometer per uur is de verhouding van twee exacte gehele getallen:

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

De mijl per uur is gebaseerd op de internationale mijl, die sinds de International Yard and Pound Agreement van 1959 exact 1.609,344 m is:

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

Die uitkomst is exact. Dezelfde overeenkomst van 1959 stelt de internationale voet vast op exact 0,3048 m, wat de factor voor voet per seconde is zonder verdere berekening.

De knoop is één zeemijl per uur. De internationale zeemijl is exact 1.852 m sinds de International Extraordinary Hydrographic Conference, die in 1929 in Monaco werd gehouden:

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

Alle vier de cijfers zijn definities en geen metingen, en alle vier staan in NIST Special Publication 811, bijlage B.

Voorbeeld: 100 km/h

Een auto die met 100 km/h rijdt, legt elke 3.600 seconden 100.000 meter af. De omzetting naar meter per seconde is de eerste stap:

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

Door dat resultaat door elk van de andere factoren te delen, ontstaan de overige waarden. Op acht significante cijfers toont de pagina 27,777778 m/s, 62,137119 mph, 91,134442 voet/s en 53,99568 kn.

Het antwoord in mijl per uur is het afzonderlijk controleren waard, omdat dit de omrekening is waar mensen het vaakst naar vragen. Eén mijl is exact 1,609344 km, dus 100 gedeeld door 1,609344 geeft 62,137119 mph. De afgeronde versie die in gesprekken wordt gebruikt, „ongeveer 62 mph (99,8 km/h)”, is datzelfde getal, afgekapt.

Knopen zijn niet hetzelfde als mijl per uur

Een zeemijl is 1.852 m en een statute mile is 1.609,344 m, dus de zeemijl is de langere van de twee. Eén knoop is 1,1507794 mph. Bij 100 knopen toont de pagina 115,07794 mph en 185,2 km/h, dus een knoop lezen als een mijl per uur onderschat de snelheid met ongeveer 15 procent.

De knoop wordt op zee en in de lucht gebruikt omdat een zeemijl op een kaart ongeveer overeenkomt met één minuut breedtegraad. Een schip dat een uur lang 10 knopen aanhoudt, heeft ongeveer tien minuten breedtegraad afgelegd, wat rechtstreeks van de kaart kan worden afgelezen.

Veelvoorkomende snelheidsomrekeningen

Elke rij hieronder geeft de waarde die één eenheid in de andere vier oplevert, op acht significante cijfers.

Welke waarden zijn exact en welke zijn afgerond?

Twee van de vier factoren zijn exacte decimalen en de andere twee zijn exacte breuken waarvan de decimalen nooit eindigen.

• 1 mph is exact 0,44704 m/s. De mijl is exact 1.609,344 m en het uur is exact 3.600 s, en die deling komt precies uit.
• 1 voet/s is exact 0,3048 m/s. De internationale voet is exact 0,3048 m, volgens dezelfde overeenkomst van 1959.
• 1 km/h is exact 1.000 meter per 3.600 seconden. Als decimaal is dat 0,27777… waarbij de 7 zich eindeloos herhaalt, dus elke decimale weergave ervan is afgekapt.
• 1 kn is exact 1.852 meter per 3.600 seconden. Als decimaal is dat 0,51444… waarbij de 4 zich herhaalt.

De converter slaat de twee herhalende factoren op als delingen in plaats van als afgekorte decimalen, zodat de afronding die een lezer ziet afkomstig is van de weergave en niet van de constanten. Acht significante cijfers zijn voldoende om een definiërende waarde volledig te tonen en beperkt genoeg om de laatste cijfers van de berekening van de computer te verbergen; die bevatten afrondingsruis en geen informatie. Het antwoord voor 100 knopen hierboven is een voorbeeld: de exacte waarde is 185,2 km/h, de berekening komt er een fractie van af te liggen en de weergave toont 185,2.

Veelgestelde vragen

Hoeveel mph is 100 km/h? 62,137119 mph op acht significante cijfers, meestal opgegeven als 62,1 mph (99,9 km/h). Het omgekeerde geval is bijna het spiegelbeeld: 100 mph is exact 160,9344 km/h.

Hoe wordt m/s omgerekend naar km/u? Vermenigvuldig met 3,6. Een meter per seconde legt in een uur 3.600 m af, oftewel 3,6 km, en die factor is exact. Delen door 3,6 werkt de andere kant op.

Is een knoop hetzelfde als een mijl per uur? Nee. Een knoop is één zeemijl per uur, en een zeemijl is 1.852 m tegenover 1.609,344 m voor een statute mile. Eén knoop is exact 1,852 km/h, of 1,1507794 mph.

Waarom is 60 mph (97 km/h) exact 88 voet (26,8 m)/s? Omdat beide eenheden zijn gedefinieerd op basis van dezelfde 1959 voet (597 m). Een mijl is 5.280 voet (1.610 m), dus 60 mijl (97 km) is 316.800 voet, en een uur is 3.600 seconden. Die deling laat exact 88 over, zonder ergens af te ronden.

Kan een negatieve snelheid worden omgerekend? Ja. Een snelheid die langs een gekozen richting wordt gemeten, heeft een teken, dus een negatieve waarde beschrijft beweging in de andere richting. De pagina rekent de waarde om in plaats van deze te weigeren.

Welke eenheid wordt waar gebruikt? De meter per seconde is de SI-eenheid en de standaard in de wetenschap. Kilometer per uur staat op verkeersborden in de meeste landen, en mijl per uur in de Verenigde Staten en het Verenigd Koninkrijk. Voet per seconde wordt veel gebruikt in de Amerikaanse techniek en ballistiek. Knopen worden op zee en in de luchtvaart gebruikt.