Конвертор јединица за брзину: m/s, km/h, mph, ft/s, чворови

Конвертор јединица за брзину

Брзина је пут који нешто пређе за одређено време. Конвертор јединица за брзину прерачунава брзину из једне јединице у другу, на пример километре на сат у миље на сат. Ова страница прерачунава метре у секунди, километре на сат, миље на сат, стопе у секунди и чворове и приказује свих пет вредности истовремено.

Шта конвертор ради

Корисник уноси један број и бира јединицу у којој је тај број записан. Страница приказује исту брзину у свих пет јединица.

• Резултати се приказују са осам значајних цифара. Заокружује се само приказ. Конверзија се обавља над унетим бројем.
• Резултат мањи од 0,0001 по величини или резултат од милијарду или више приказује се у научној нотацији. Нула се приказује као обично 0.
• Прихватају се негативне вредности. Брзина измерена у изабраном смеру има знак, па вредност мања од нуле означава кретање у супротном смеру.
• Празно поље приказује упит уместо броја. Веза која садржи јединицу коју страница не нуди приказује поруку уместо конверзије.

Пет јединица

Метар у секунди је SI јединица: један метар растојања за сваку секунду времена. Свака од остале четири јединице представља тачно одређен број метара у секунди. Ниједан од тих бројева није мерење, па се ниједан не мења током времена.

Формула за прерачунавање брзине

Свака јединица овде је тачно одређен умножак метра у секунди, па се прерачунавање своди на једно множење и једно дељење. Вредност се прво прерачунава у метре у секунди, а затим из њих у жељену јединицу:

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

где је $v_1$ унета брзина, $k_1$ број метара у секунди у једној јединици изабране јединице, $k_2$ број метара у секунди у једној јединици жељене јединице, а $v_2$ резултат.

Успут се ништа не додаје нити одузима. Свих пет скала показује нулу при истој брзини, па се мења само величина корака. Температура је пример где то није тако: Целзијусова и Фаренхајтова скала почињу да броје од различитих тачака, па би конвертор који само множи приказао 0 °C као 0 °F уместо као 32 °F.

Одакле потичу четири фактора

Сат има 3.600 секунди, а километар има 1.000 метара, па је километар на сат количник два тачна цела броја:

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

Миља на сат заснива се на међународној миљи, која је тачно 1.609,344 m од Споразума о међународном јарду и фунти из 1959:

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

Тај резултат је тачан без заокруживања. Исти споразум из 1959 утврђује међународну стопу на тачно 0,3048 m, што је фактор за стопу у секунди без даљег рачунања.

Чвор је једна наутичка миља на сат. Међународна наутичка миља је тачно 1.852 m од Међународне ванредне хидрографске конференције одржане у Монаку 1929:

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

Све четири вредности су дефиниције, а не мерења, и све четири су наведене у публикацији NIST-а Special Publication 811, додатак B.

Пример: 100 km/h

Аутомобил који се креће брзином 100 km/h пређе 100.000 метара за 3.600 секунди. Прерачунавање у метре у секунди је први корак:

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

Дељењем тог резултата сваким од осталих фактора добијају се преостале вредности. На осам значајних цифара страница приказује 27,777778 m/s, 62,137119 mph, 91,134442 стопе/s и 53,99568 kn.

Резултат у миљама на сат вреди посебно проверити, јер је то прерачунавање које људи најчешће траже. Једна миља је тачно 1,609344 km, па 100 подељено са 1,609344 даје 62,137119 mph. Приближна вредност која се користи у разговору, „око 62 mph (99,8 km/h)“, исти је број скраћен пре краја.

Чворови нису миље на сат

Наутичка миља има 1.852 m, а статутарна миља 1.609,344 m, па је наутичка миља дужа. Један чвор је 1,1507794 mph. При 100 чворова страница приказује 115,07794 mph и 185,2 km/h, па би тумачење чвора као миље на сат потценило брзину за око 15 процената.

Чвор се задржао на мору и у ваздуху јер је наутичка миља приближно једна лучна минута географске ширине на карти. Брод који један сат одржава 10 чворова пређе око десет минута географске ширине, што је корисно очитати непосредно са карте.

Уобичајена прерачунавања брзине

Сваки ред испод приказује вредност коју једна јединица даје у преостале четири, са осам значајних цифара.

Које су вредности тачне, а које заокружене

Два од четири фактора су тачни децимални бројеви, а друга два су тачни разломци чији се децимални записи никада не завршавају.

• 1 mph је тачно 0,44704 m/s. Миља има тачно 1.609,344 m, а сат тачно 3.600 s, па се при дељењу добија тачан резултат.
• 1 стопа/s је тачно 0,3048 m/s. Међународна стопа је тачно 0,3048 m, према истом споразуму из 1959.
• 1 km/h је тачно 1.000 метара за 3.600 секунди. У децималном облику то је 0,27777… при чему се 7 понавља у недоглед, па је сваки записан децимални број скраћен.
• 1 kn је тачно 1.852 метара за 3.600 секунди. У децималном облику то је 0,51444… при чему се 4 понавља.

Конвертор чува два фактора који се понављају као количнике, а не као скраћене децималне бројеве, па заокруживање које читалац види потиче од приказа, а не од константи. Осам значајних цифара довољно је да се дефинисана вредност прикаже у целини, а истовремено сакрије последње цифре рачунара, које садрже грешку заокруживања, а не информацију. Резултат за 100 чворова изнад је један пример: тачна вредност је 185,2 km/h, рачунање даје вредност незнатно удаљену од ње, а приказ показује 185,2.

Најчешће постављана питања

Колико износи 100 km/h у миљама на сат? 62,137119 mph на осам значајних цифара, обично се наводи као 62,1 mph (99,9 km/h). Обрнути случај је приближно зрцалан: 100 mph износи 160,9344 km/h, тачно.

Како се m/s прерачунава у km/h? Помножите са 3,6. Метар у секунди за сат времена пређе 3.600 m, што је 3,6 km, а тај фактор је тачан. Дељењем са 3,6 добија се обрнути смер прерачунавања.

Да ли је чвор исто што и миља на сат? Не. Чвор је једна наутичка миља на сат, а наутичка миља има 1.852 m, док статутарна миља има 1.609,344 m. Један чвор је тачно 1,852 km/h, односно 1,1507794 mph.

Зашто је 60 mph (97 km/h) тачно 88 стопа (26,8 m)/s? Зато што су обе јединице дефинисане помоћу истих 1959 стопа (597 m). Миља има 5.280 стопа (1.610 m), па је 60 миља (97 km) једнако 316.800 стопа (96.600 m), а сат има 3.600 секунди. При дељењу се добија тачно 88, без икаквог заокруживања.

Може ли се негативна брзина прерачунати? Да. Брзина измерена у изабраном смеру има знак, па негативна вредност описује кретање у супротном смеру. Страница је прерачунава уместо да је одбије.

Која се јединица где користи? Метар у секунди је SI јединица и стандардна је у науци. Километри на сат појављују се на саобраћајним знацима у већини земаља, а миље на сат у Сједињеним Државама и Уједињеном Краљевству. Стопе у секунди су уобичајене у инжењерству Сједињених Држава и у балистици. Чворови се користе на мору и у ваздухопловству.