Brzina mora u čvorovima i km/h Čemu je nautička milja i čemu je jednak nautički čvor? Kakav je odnos između nautičke milje i čvora

Jedan morski čvor jednak je hiljadu osamsto pedeset i dva metra ili jedan kilometar osamsto pedeset i dva metra

Prema međunarodnoj definiciji, jedan čvor je jednak 1,852 km/h (tačno) ili 0,5144444 m/s. Ova mjerna jedinica, iako nije sistemska, dozvoljena je za korištenje zajedno sa SI jedinicama.

Čvor je linearna brzina od 1 nautičke milje na sat.

jedan morski čvor je jednak 1852 metara => 1 km 852 m

Porijeklo naziva je povezano s principom korištenja sektorskog kašnjenja. Brzina plovila određivana je kao broj čvorova na liniji (tankom sajlu) koji je prošao kroz ruku mjernika u određenom vremenu (obično 15 sekundi).

Čvorovi ne mjere udaljenost već brzinu, broj čvorova = broj nautičkih milja na sat, nautička milja = 1,8 km.

Čvorište i međunarodna nautička milja naširoko se koriste u pomorskom i zračnom transportu. Čvorovi su se smatrali najčešćim mjerenjem u Engleskoj do 1965. godine, ali nakon ponovne odluke postali su poznati kao milje.

U početku je ova vrijednost odgovarala dužini od 1/60 stepena luka kružnice na površini Zemlje sa centrom koji se poklapa sa centrom planete. Drugim riječima, ako uzmemo u obzir bilo koji meridijan, tada će nautička milja biti približno jednaka dužini jedne minute geografske širine. Budući da se oblik Zemlje donekle razlikuje od obrisa savršene sfere, dužina od 1 minute stepena meridijana u pitanju može se neznatno razlikovati ovisno o geografskoj širini. Ova udaljenost je najveća na polovima - 1861,6 m, a najmanja na ekvatoru - 1842,9 m, da bi se izbjegla zabuna, predloženo je ujednačavanje dužine nautičke milje. Dužina uzeta kao osnova bila je 1 minut stepena na 45º geografske širine (1852,2 m). Ova definicija je dovela do činjenice da je nautička milja postala pogodna za izračunavanje navigacijskih problema. Na primjer, ako trebate izmjeriti udaljenost od 20 milja na karti, tada će biti dovoljno da izmjerite 20 lučnih minuta pomoću kompasa na bilo kojem meridijanu označenom na karti.

1 morski čvor je jednak:

  • kilometar u sekundi (km/s) 0,0005144
  • metar u sekundi (m/s) 0,5144
  • kilometar na sat (km/h) 1.852
  • metar u minuti 30,87

Brzinu od 0 do 100 nautičkih čvorova preračunato u km/h i m/s možete saznati u ovoj tabeli:

Brzina u čvorovima Brzina u km/h Brzina u m/sec
1 1.852 km/h 0,514 m/s
2 3.704 km/h 1.028 m/s
3 5.556 km/h 1.542 m/s
4 7.408 km/h 2.056 m/s
5 9,26 km/h 2,57 m/sek
6 11.112 km/h 3.084 m/s
7 12.964 km/h 3.598 m/s
8 14.816 km/h 4.112 m/s
9 16.668 km/h 4.626 m/s
10 18,52 km/h 5,14 m/sec
11 20.372 km/h 5.654 m/s
12 22.224 km/h 6.168 m/s
13 24.076 km/h 6.682 m/s
14 25.928 km/h 7.196 m/s
15 27,78 km/h 7,71 m/sec
16 29.632 km/h 8.224 m/s
17 31.484 km/h 8.738 m/s
18 33.336 km/h 9.252 m/s
19 35.188 km/h 9.766 m/s
20 37,04 km/h 10,28 m/sec
21 38.892 km/h 10.794 m/s
22 40.744 km/h 11.308 m/s
23 42.596 km/h 11.822 m/s
24 44.448 km/h 12.336 m/s
25 46,3 km/h 12,85 m/sek
26 48.152 km/h 13.364 m/s
27 50.004 km/h 13.878 m/s
28 51.856 km/h 14.392 m/s
29 53.708 km/h 14.906 m/s
30 55,56 km/h 15,42 m/sec
31 57.412 km/h 15.934 m/s
32 59.264 km/h 16.448 m/s
33 61.116 km/h 16.962 m/s
34 62.968 km/h 17.476 m/s
35 64,82 km/h 17,99 m/sec
36 66.672 km/h 18.504 m/s
37 68.524 km/h 19.018 m/s
38 70.376 km/h 19.532 m/s
39 72.228 km/h 20,046 m/s
40 74,08 km/h 20,56 m/sek
41 75.932 km/h 21.074 m/s
42 77.784 km/h 21.588 m/s
43 79.636 km/h 22,102 m/s
44 81.488 km/h 22.616 m/s
45 83,34 km/h 23,13 m/sek
46 85.192 km/h 23.644 m/s
47 87.044 km/h 24.158 m/s
48 88.896 km/h 24.672 m/s
49 90.748 km/h 25.186 m/s
50 92,6 km/h 25,7 m/sec
51 94.452 km/h 26.214 m/s
52 96.304 km/h 26.728 m/s
53 98.156 km/h 27.242 m/s
54 100.008 km/h 27.756 m/s
55 101,86 km/h 28,27 m/sec
56 103.712 km/h 28.784 m/s
57 105.564 km/h 29.298 m/s
58 107.416 km/h 29.812 m/s
59 109.268 km/h 30.326 m/s
60 111,12 km/h 30,84 m/sec
61 112.972 km/h 31.354 m/s
62 114.824 km/h 31.868 m/s
63 116.676 km/h 32.382 m/s
64 118.528 km/h 32.896 m/s
65 120,38 km/h 33,41 m/sec
66 122.232 km/h 33.924 m/s
67 124.084 km/h 34.438 m/s
68 125.936 km/h 34.952 m/s
69 127.788 km/h 35.466 m/s
70 129,64 km/h 35,98 m/sec
71 131.492 km/h 36.494 m/s
72 133.344 km/h 37.008 m/s
73 135.196 km/h 37.522 m/s
74 137.048 km/h 38.036 m/s
75 138,9 km/h 38,55 m/sec
76 140.752 km/h 39.064 m/s
77 142.604 km/h 39.578 m/s
78 144.456 km/h 40.092 m/s
79 146.308 km/h 40.606 m/s
80 148,16 km/h 41,12 m/sec
81 150.012 km/h 41.634 m/s
82 151.864 km/h 42.148 m/s
83 153.716 km/h 42.662 m/s
84 155.568 km/h 43.176 m/s
85 157,42 km/h 43,69 m/sec
86 159.272 km/h 44.204 m/s
87 161.124 km/h 44.718 m/s
88 162.976 km/h 45.232 m/s
89 164.828 km/h 45.746 m/s
90 166,68 km/h 46,26 m/sec
91 168.532 km/h 46.774 m/s
92 170.384 km/h 47.288 m/s
93 172.236 km/h 47.802 m/s
94 174.088 km/h 48.316 m/s
95 175,94 km/h 48,83 m/sec
96 177.792 km/h 49.344 m/s
97 179.644 km/h 49.858 m/s
98 181.496 km/h 50.372 m/s
99 183.348 km/h 50.886 m/s
100 185,2 km/h 51,4 m/sec
Javascript je onemogućen u vašem pretraživaču.
Da biste izvršili proračune, morate omogućiti ActiveX kontrole!

Koristi se u pomorskoj i vazduhoplovnoj praksi.

Prema međunarodnoj definiciji, jedan čvor je jednak 1,852 km/h (1 nautička milja na sat) ili 0,514 m/s. Ova mjerna jedinica, iako nije sistemska, dozvoljena je za korištenje zajedno s jedinicama Međunarodnog sistema jedinica (SI). U Ruskoj Federaciji, čvor je odobren za upotrebu kao vansistemska jedinica bez vremenskog ograničenja sa opsegom primjene "pomorska navigacija".

Prevalencija čvora kao mjerne jedinice povezana je sa značajnom pogodnošću njegove upotrebe u navigacijskim proračunima: brod koji se kreće brzinom od 1 čvor duž meridijana prođe jednu lučnu minutu geografske širine u jednom satu.

Porijeklo naziva je povezano s principom korištenja sektorskog kašnjenja. Brzina plovila se određivala kao broj čvorova na liniji (tankom sajlu) koji je prošao kroz ruku mjernika za određeno vrijeme (obično 15 sekundi ili 1 minut). U ovom slučaju, udaljenost između susjednih čvorova na liniji i vrijeme mjerenja odabrani su na način da je taj iznos brojčano jednak brzini plovila, izraženoj u nautičkim miljama na sat. Čvor je nezavisna jedinica za brzinu. Reći: "Brod plovi brzinom od 36 čvorova na sat" je netačno. Apsurd takvog izraza je vrlo dobro opisan u priči L.S.  Sobolev "Leteći Holanđanin", odlomak iz kojeg je dat u nastavku.

Recite mi, kapetane, koja je naša brzina? - podižući naočare sa sveske, ponovo upita gost.

Guževoj je već otvorio usta da sa svojom uobičajenom duhovitošću odgovori da je bilo šest čvorova na sat - u prvom, a u drugom nisu povukli ni tri, ali ga je Pijčik upozorio:

Dozvoljeno: puna brzina, dvanaest čvorova.

Kabel za kašnjenje, oslobođen dok se kreće sa krme, puknuo je u čvorove na udaljenosti od 1/120 milje (50 stopa). Brojeći broj čvorova koji putuju za pola minute (1/120 sata), možete saznati brzinu u nautičkim miljama na sat. Iz toga proizlazi da je izraz “30 čvorova na sat” očigledno besmislen: ispada da se brod, umjesto pristojne brzine od 56 km/h, vuče 1500 stopa (~460 m) na sat, što je netačno.

Čvor i nautička milja se široko koriste u pomorskom i zračnom transportu.

Čvorove i milje na sat ne treba brkati. Čvor je jedna nautička (ili nautička) milja (1852 metra) na sat, a "milja na sat" (mph, miles pro sat), koja se široko koristi u Velikoj Britaniji i Sjevernoj Americi, je zakonska milja (1609 metara) u satu. .

Enciklopedijski YouTube

    1 / 3

    ✪ Mahov broj

    ✪ Kombinacija mjernih jedinica -naše- i -carske-

    ✪ Kako pretvoriti kilometre na sat u metre u sekundi?

    Titlovi

    Možda ste čuli nešto poput: "brzina određene letjelice je 2 maha." Ili ste u nekom naučnofantastičnom filmu ili možda akcionom filmu čuli nešto poput: "ići ćemo na 1 ili 8 maha." Sigurno ste shvatili iz konteksta da govorimo o brzini. Ovi brojevi karakterišu određenu brzinu. Ako tako mislite, potpuno ste u pravu. A ovi brojevi predstavljaju množitelje, ili dijelove brzine zvuka u određenom mediju. Ako je poznato da je Mahov broj 2, to nam govori da je brzina dvostruko veća od brzine zvuka u određenom okruženju pod određenim uslovima. Dakle, ponoviću, ako znate da je Mahov broj 2, to znači da je brzina dvostruko veća od brzine zvuka u određenom okruženju pod određenim uslovima. Ovo su važna pojašnjenja jer brzina zvuka nije uvijek ista. Brzina zvuka zavisi od toga kuda putuje, da li je u vazduhu ili možda u vodi, pa čak i da li zavisi od sastava vazduha. Čak i ako se zvuk širi u zraku određenog sastava, mješavini plinova, njegova brzina ovisi i o temperaturi. Dakle, ako ste na nivou mora i temperatura je 20 stepeni Celzijusa, brzina zvuka je 300. Dakle nivo mora, uzeću drugu boju, plavu za nivo mora, ovde je brzina zvuka oko 340 metara po sekunda. Dakle, brzina zvuka je 340 m/s. Na 20 stepeni Celzijusa, ugodnoj temperaturi na nivou mora, brzina zvuka je oko 760 milja na sat. A ako temperatura padne, isto se dešava i sa brzinom zvuka. Ako temperatura padne, pada i brzina zvuka. Zapisaćemo ovo. Divno. Ako se temperatura poveća, povećava se i brzina zvuka. Dakle, ako vam se kaže da se nešto kreće brzinom od 2 maha, to znači da se kreće dvostruko brže od zvuka u određenom okruženju. Obično to znači da se nešto kreće u vazduhu. I brzina zvuka za određenu temperaturu. Ako govorimo o velikoj nadmorskoj visini, i obično, da biste se kretali takvom brzinom, morate se dići prilično visoko, gdje je zrak manje gust. A temperatura tamo može biti i ispod 20 stepeni Celzijusa. Sada, ako se nešto kreće brzinom od 2 maha, da li to znači da je njegova brzina 680 metara u sekundi ili 1520 milja na sat? I naravno, kada se izvještava o brzini zraka, to znači u odnosu na zrak. A odgovor će biti ne. Sigurno će ova brzina biti malo manja, jer će na takvoj visini i brzina zvuka biti manja. Na Zemlji postoje rekordi brzine koji nam omogućavaju da govorimo o brzini u smislu Mahovog broja. U takvim slučajevima, Mahov broj je ekvivalentan brzini od 760 milja na sat ili 340 metara u sekundi. Usput, vjerovatno se pitate čiji je ovo portret, kopiran sa Wikipedije? Ovo je Ernst Mach. Onaj po kome je Machov broj nazvan. Ernst Mach - austrijski fizičar i filozof. Istraživao je udarne talase, zvučne talase i slične stvari. Dakle, Mahov broj je nazvan po njemu. Upoznajte se. Titlovi Amara.org zajednice

Ponekad se koristi i notacija kt) - jedinica za brzinu. Jednaka je brzini ravnomjernog kretanja kojom tijelo pređe udaljenost od jedne nautičke milje za jedan sat. Koristi se u pomorskoj i vazduhoplovnoj praksi, u meteorologiji i osnovna je jedinica brzine u navigaciji.

Po međunarodnoj definiciji, jedan čvor je jednak tačno 1852 m/h ili 0,51444... m/s. Ova mjerna jedinica, iako nije sistemska, dozvoljena je za korištenje zajedno s jedinicama Međunarodnog sistema jedinica (SI). U Ruskoj Federaciji, jedinica je odobrena za upotrebu kao vansistemska jedinica bez vremenskog ograničenja sa djelokrugom primjene "pomorska navigacija". Jedinica je uključena u Sveruski klasifikator mjernih jedinica.

Prevalencija čvora kao mjerne jedinice povezana je sa značajnom pogodnošću njegove upotrebe u navigacijskim proračunima: brod koji se kreće brzinom od 1 čvor duž meridijana prođe jednu lučnu minutu geografske širine u jednom satu.

Podrijetlo imena vezano je za princip korištenja ručnog sektorskog balvana, koji je u svom najjednostavnijem obliku predstavljao dasku vezanu za dugu tanku sajlu (loglin) na način da bi, kada bi se bacio preko broda u pokretu, bio kočio vodom. Čvorovi su vezani na laglinu na jednakoj udaljenosti jedan od drugog; udaljenost je odabrana tako da je broj čvorova na laglinu koji se urezuje preko palube, koji u određenom vremenu pobjegne iz vida zaostajanja i prođe kroz ruku mjerača, brojčano jednak brzini plovila, izraženoj u nautičkim miljama po sat.

Čvor je nezavisna jedinica za brzinu. Reći: "Brod se kreće brzinom od 36 čvorova na sat" nije tačno. Pogrešnost takvog izraza ilustruje priča L. S. Soboleva „Leteći Holanđanin“, odlomak iz koje je dat u nastavku:

Recite mi, kapetane, koja je naša brzina? - podižući naočare sa sveske, ponovo upita gost.

Guževoj je već otvorio usta da odgovori svojom uobičajenom duhovitošću, da je bilo šest čvorova na sat - u prvom, a u drugom nisu povukli ni tri, ali ga je Pijčik upozorio:

Dozvoljeno: puna brzina, dvanaest čvorova.

- Leonid Sergejevič Sobolev. Priče kapetana 2. ranga V. L. Kirdyage, koje su se čule od njega tokom "Velike sjedišta"

Čvor i nautička milja se široko koriste u pomorskom i zračnom transportu. Čvor je jedina široko korištena jedinica brzine koja ima svoje ime. Decimalni prefiksi (kilo-, mili-, itd.), koji se koriste za formiranje višekratnika i podmnožnika, ne koriste se sa jedinicom „čvor“.

Čvorove i milje na sat ne treba brkati. Čvor je jedna nautička (ili nautička) milja (1852 metra) na sat, a "milja na sat" (engleski mph, miles na sat), koja se široko koristi u Velikoj Britaniji i Sjevernoj Americi, je zakonska milja (1609 metara) u sat.

Prije uvođenja međunarodnog čvora korištene su i slične definicije čvorova, zasnovane na različitim definicijama nautičke milje. U SAD-u se do 1952. godine koristio čvor zasnovan na američkoj nautičkoj milji (1852,249 m). U Velikoj Britaniji do 1970. godine (kao i u zemljama Britanskog Commonwealtha) korištena je jedinica bazirana na britanskoj ili Admiralitetskoj nautičkoj milji (1852,184 m). Razlika između obje definicije i moderne definicije čvora je oko 0,01% i beznačajna je u gotovo svim praktičnim slučajevima.

Postoji jednostavna mnemonika za brzo mentalno pretvaranje čvorova u kilometre na sat: "pomnožite sa dva i oduzmite 10 posto." Na primjer, brzina 15 čvorova, 15×2 = 30 km/h, oduzmemo 10% = 3 km/h, dobijamo 27 km/h. Pravilo daje vrijednosti s greškom manjom od 3%. Za ponovno izračunavanje km/h → čvorovi, koristi se obrnuti algoritam: brzina u km/h se dijeli sa 2 i 10% se dodaje na rezultirajuću vrijednost. Na primjer, 20 km/h → 10 čvorova → 11 čvorova(tačna vrijednost je 10,799136... čvorova).

Bilješke

  1. Propisi o jedinicama količina dozvoljenih za upotrebu u Ruskoj Federaciji. Odobreno Uredbom Vlade Ruske Federacije br. 879 od 31. oktobra 2009. godine.
  2. Međunarodna oznaka "kn" (od engleskog "knot") ustanovljena je standardom ISO 80000-3.
  3. Ne preporučuje se jer je ista kao međunarodna oznaka za kiloton.
  4. Dengub V. M., Smirnov V. G. Jedinice za količine. Rječnik-priručnik. - M.: Izdavačka kuća Standards, 1990. - P. 117. - 240 str. - ISBN 5-7050-0118-5.

Nautička milja - prosječna dužina luka od jedne minute Zemljinog meridijana.
Dužina luka jedne minute Zemljinog meridijana 1" = 1852,23 - 9,34 cos 2φ,
gdje je φ geografska širina plovila u stepenima.
Dužina nautičke milje usvojene u Rusiji je 1852,00 metara. Približno 6080 stopa.
Zašto 1852? Ako uzmemo oblik Zemlje u obliku kugle, tada će obim duž meridijana biti 40.000.000 metara. Otuda 40.000.000 m: 360° = 40.000.000: 360*60" = 40.000.000: 21.600" = 1851, 85 metara u 1".

Primjer: udaljenost do luke 48 milja.
Ili: 43 milje 8 kablova. Ili: 43,8 milja.

Kabl - jedna desetina nautičke milje, zaokruženo na 185 metara. 1 milja = 10 kbt.

primjer:udaljenost do broda je 14 kablova.

Knot - jedna nautička milja na sat (1,852 km/h) ili 0,514 m/s (metara u sekundi).

primjer:brzina broda 23 čvora.

Knot je linearna brzina od 1 nautičke milje na sat. Pojam „čvor“ pojavio se u doba jedrenja, kada se brzina broda mjerila pomoću tzv. sektorskog zaostajanja – drvenog štita u obliku sektora koji se pušta sa krme broda u vodu na lagline (pleteni konop). ). Takav sektor držali su produžeci laglina u tri točke, zbog čega je zadržao okomit položaj u vodi na smjer kretanja plovila. Budući da je sektor usporava voda, lagline je urezan otprilike brzinom broda. Ako je lagline podijeljen na dijelove od 50,7 stopa uz pomoć čvorova, odnosno jednak 1\120 milja (6080\50,7 = 120), tada će se pri brzini od 1 čvora lagline urezati za 1 minutu ili 1 \60 sati za 1/60 milje (2 čvora), a za 0,5 minuta - za 1 čvor. Ako je, na primjer, urezano 9 čvorova za 0,5 minuta, tada se smatralo da se brod kretao brzinom od 9 čvorova.
Na engleskim kartama se također koriste

Pretvarač dužine i udaljenosti Pretvarač mase Konvertor mera zapremine rasutih proizvoda i prehrambenih proizvoda Konvertor površine Pretvarač zapremine i mernih jedinica u kulinarskim receptima Pretvarač temperature Pretvarač pritiska, mehaničkog naprezanja, Youngovog modula Pretvarač energije i rada Pretvarač snage Pretvarač sile Pretvarač vremena Linearni pretvarač brzine Ravni ugao Konvertor termičke efikasnosti i efikasnosti goriva Pretvarač brojeva u različitim sistemima brojeva Pretvarač mernih jedinica količine informacija Kursevi valuta Ženska odeća i veličine cipela Muška odeća i cipele veličine Pretvarač ugaone brzine i frekvencije rotacije Konvertor ubrzanja Pretvarač ugaonog ubrzanja Pretvarač gustine Konvertor specifične zapremine Pretvarač momenta inercije Pretvarač momenta sile Pretvarač obrtnog momenta Specifična toplota pretvarača sagorevanja (po masi) Gustina energije i specifična toplota pretvarača sagorevanja (po zapremini) Konvertor temperaturne razlike Koeficijent pretvarača termičke ekspanzije Pretvarač toplotnog otpora Pretvarač toplotne provodljivosti Konvertor specifičnog toplotnog kapaciteta Pretvarač snage izlaganja energije i toplotnog zračenja Pretvarač gustine toplotnog fluksa Pretvarač koeficijenta prenosa toplote Pretvarač zapreminskog protoka Konvertor masenog protoka Konvertor molarnog protoka Konvertor gustine masenog protoka Konvertor molarne koncentracije Konvertor masene koncentracije u rastvoru Dinamički (apsolutni) konvertor viskoziteta Kinematički konvertor viskoziteta Konvertor površinskog napona Konvertor paropropusnosti Konvertor gustine protoka vodene pare Konvertor gustine zvuka Konvertor nivoa zvuka Konvertor osetljivosti mikrofona Konvertor Nivoa zvučnog pritiska (SPL) Konvertor nivoa zvučnog pritiska sa izborom Pretvarač referentnog pritiska Pretvarač osvetljenosti Pretvarač Pretvarač svetlosnog intenziteta i Resolution I Pretvarač jačine svetlosti I frekvencije Pretvarač talasne dužine Dioptrijska snaga i žižna dužina Dioptrijska snaga i uvećanje sočiva (×) Konvertor električnog naboja Pretvarač gustine linearnog naboja Konvertor gustine površinskog naboja Pretvarač zapreminske gustine naelektrisanja Pretvarač električne struje Konvertor gustine linearne struje Konvertor gustine površinske struje Pretvarač gustine površinske struje Pretvarač električnog potencijala i pretvarač napona elektrostatskog Pretvarač električnog otpora Pretvarač električnog otpora Pretvarač električne provodljivosti Pretvarač električne provodljivosti Konvertor električne provodljivosti Pretvarač induktivnosti američkog kabla Nivoi u dBm (dBm ili dBm), dBV (dBV), vati, itd. jedinice Pretvarač magnetne sile Pretvarač jačine magnetnog polja Pretvarač magnetnog fluksa Pretvarač magnetne indukcije Zračenje. Konvertor brzine doze apsorbovanog jonizujućeg zračenja Radioaktivnost. Konvertor radioaktivnog raspada Zračenje. Konvertor doze ekspozicije Zračenje. Konvertor apsorbovane doze Konvertor decimalnog prefiksa Prenos podataka Konverter jedinica za obradu tipografije i slike Konvertor jedinica zapremine drveta Proračun molarne mase D. I. Mendeljejevljev periodni sistem hemijskih elemenata

1 kilometar na sat [km/h] = 0,539956803455724 čvor [kt]

Početna vrijednost

Preračunata vrijednost

metar po sekundi metar po satu metar po minuti kilometar po satu kilometar po minuti kilometar po sekundi centimetar po satu centimetar po minuti centimetar po sekundi milimetar po satu milimetar po minuti milimetar po sekundi stopa po satu stopa stopa u minuti stopa po sekundi jarda po satu jarda po minuta jard po sekundi milja na sat milja po minuti milja u sekundi čvor čvor (UK) brzina svjetlosti u vakuumu prva kosmička brzina druga kosmička brzina treća kosmička brzina brzina rotacije Zemlje brzina zvuka u slatkoj vodi brzina zvuka u morskoj vodi (20°C, dubina 10 metara) Mahov broj (20°C, 1 atm) Mahov broj (SI standard)

Više o brzini

Opće informacije

Brzina je mjera pređene udaljenosti u određenom vremenu. Brzina može biti skalarna ili vektorska veličina - uzima se u obzir smjer kretanja. Brzina kretanja u pravoj liniji naziva se linearna, a u krugu - kutna.

Merenje brzine

Prosječna brzina v nalazi se dijeljenjem ukupnog prijeđenog puta ∆ x za ukupno vrijeme ∆ t: v = ∆x/∆t.

U SI sistemu brzina se mjeri u metrima u sekundi. Kilometri na sat u metričkom sistemu i milje na sat u SAD-u i Velikoj Britaniji također se široko koriste. Kada je pored magnitude naznačen i pravac, na primjer, 10 metara u sekundi prema sjeveru, onda govorimo o vektorskoj brzini.

Brzina tijela koja se kreće uz ubrzanje može se pronaći pomoću formula:

  • a, sa početnom brzinom u tokom perioda ∆ t, ima konačnu brzinu v = u + a×∆ t.
  • Tijelo koje se kreće konstantnim ubrzanjem a, sa početnom brzinom u i konačnu brzinu v, ima prosječnu brzinu ∆ v = (u + v)/2.

Prosječne brzine

Brzina svjetlosti i zvuka

Prema teoriji relativnosti, brzina svjetlosti u vakuumu je najveća brzina kojom energija i informacija mogu putovati. Označava se konstantom c i jednako je c= 299,792,458 metara u sekundi. Materija se ne može kretati brzinom svjetlosti jer bi za to bila potrebna beskonačna količina energije, što je nemoguće.

Brzina zvuka se obično mjeri u elastičnom mediju i iznosi 343,2 metra u sekundi u suhom zraku na temperaturi od 20 °C. Brzina zvuka je najmanja u gasovima, a najveća u čvrstim materijama. Zavisi od gustoće, elastičnosti i modula smicanja tvari (što pokazuje stupanj deformacije tvari pod posmičnim opterećenjem). Mahov broj M je omjer brzine tijela u tečnom ili plinovitom mediju i brzine zvuka u tom mediju. Može se izračunati pomoću formule:

M = v/a,

Gdje a je brzina zvuka u mediju, i v- brzina tela. Mahov broj se obično koristi za određivanje brzina bliskih brzini zvuka, kao što je brzina aviona. Ova vrijednost nije konstantna; zavisi od stanja medija, koje, pak, zavisi od pritiska i temperature. Nadzvučna brzina je brzina veća od 1 Maha.

Brzina vozila

Ispod su neke brzine vozila.

  • Putnički avioni sa turboventilatorskim motorima: Brzina krstarenja putničkih aviona je od 244 do 257 metara u sekundi, što odgovara 878–926 kilometara na sat ili M = 0,83–0,87.
  • Brzi vozovi (poput Shinkansen u Japanu): takvi vozovi postižu maksimalnu brzinu od 36 do 122 metra u sekundi, odnosno od 130 do 440 kilometara na sat.

Brzina životinja

Maksimalne brzine nekih životinja približno su jednake:

Ljudska brzina

  • Ljudi hodaju brzinom od oko 1,4 metra u sekundi, ili 5 kilometara na sat, a trče brzinom do oko 8,3 metara u sekundi, ili 30 kilometara na sat.

Primjeri različitih brzina

Četvorodimenzionalna brzina

U klasičnoj mehanici vektorska brzina se mjeri u trodimenzionalnom prostoru. Prema specijalnoj teoriji relativnosti, prostor je četverodimenzionalan, a mjerenje brzine uzima u obzir i četvrtu dimenziju - prostor-vrijeme. Ova brzina se naziva četvorodimenzionalnom brzinom. Njegov smjer se može promijeniti, ali njegova veličina je konstantna i jednaka c, odnosno brzina svetlosti. Četverodimenzionalna brzina je definirana kao

U = ∂x/∂τ,

Gdje x predstavlja svjetsku liniju - krivu u prostor-vremenu duž koje se tijelo kreće, a τ je "pravo vrijeme" jednako intervalu duž svjetske linije.

Grupna brzina

Grupna brzina je brzina širenja talasa, koja opisuje brzinu širenja grupe talasa i određuje brzinu prenosa energije talasa. Može se izračunati kao ∂ ω /∂k, Gdje k je talasni broj, i ω - ugaona frekvencija. K mjereno u radijanima/metar, i skalarnu frekvenciju oscilacije talasa ω - u radijanima po sekundi.

Hipersonična brzina

Hipersonična brzina je brzina veća od 3000 metara u sekundi, odnosno višestruko veća od brzine zvuka. Čvrsta tijela koja se kreću takvim brzinama poprimaju svojstva tekućina, budući da su, zahvaljujući inerciji, opterećenja u ovom stanju jača od sila koje drže molekule tvari zajedno tijekom sudara s drugim tijelima. Pri ultravisokim hipersoničnim brzinama, dva se sudarajuća čvrsta tijela pretvaraju u plin. U svemiru se tijela kreću upravo ovom brzinom, a inženjeri koji dizajniraju svemirske letjelice, orbitalne stanice i svemirska odijela moraju razmotriti mogućnost sudara stanice ili astronauta sa svemirskim otpadom i drugim objektima kada rade u svemiru. U takvom sudaru stradaju koža letjelice i svemirskog odijela. Programeri hardvera provode eksperimente hipersoničnih sudara u specijalnim laboratorijama kako bi utvrdili koliko intenzivne udare odijela mogu izdržati, kao i kožu i druge dijelove svemirskog broda, kao što su spremnici za gorivo i solarni paneli, testirajući njihovu snagu. Da bi se to postiglo, svemirska odijela i koža su izloženi udarima različitih objekata iz posebne instalacije pri nadzvučnim brzinama većim od 7500 metara u sekundi.

 

Možda bi bilo korisno pročitati: