Tất cả đơn vị tốc độ

Cách chuyển đổi đơn vị tốc độ?

Chuyển đổi tốc độ cho phép bạn chuyển đổi các phép đo vận tốc giữa các hệ thống đơn vị khác nhau. Tốc độ đo lường mức độ nhanh chóng của một vật thể di chuyển qua một khoảng cách nhất định trong một khoảng thời gian cụ thể. Các đơn vị phổ biến nhất bao gồm kilomet trên giờ (km/h) được sử dụng ở hầu hết các quốc gia, dặm trên giờ (mph) được sử dụng tại Hoa Kỳ và Anh, và mét trên giây (m/s) được sử dụng trong các ngữ cảnh khoa học.

Các hệ số chuyển đổi chính:
- 1 km/h = 0.621371 mph
- 1 mph = 1.60934 km/h
- 1 m/s = 3.6 km/h = 2.237 mph
- 1 hải lý/giờ = 1.852 km/h = 1.151 mph

Câu Hỏi Thường Gặp

Công cụ chuyển đổi tốc độ này hỗ trợ những đơn vị nào?

Công cụ hỗ trợ đơn vị SI (mét trên giây, kilômét trên giờ), đơn vị Mỹ (dặm trên giờ, foot trên giây), hàng hải (hải lý trên giờ — knot) và hàng không (số Mach gắn với tốc độ âm thanh tham chiếu). Mét trên giây là đơn vị SI dẫn xuất nhất quán, định nghĩa trực tiếp từ mét và giây. Kilômét trên giờ, knot và dặm trên giờ là phi-SI nhưng được chấp nhận dùng với SI. Knot chính xác bằng 1 hải lý trên giờ, và hải lý quốc tế được định nghĩa chính xác là 1852 mét (từ năm 1929). Số Mach là không thứ nguyên — tỉ số giữa tốc độ và tốc độ âm thanh tại chỗ — và công cụ dùng giá trị chuẩn ICAO ở mực biển c = 340,294 m/s làm tham chiếu mặc định.

Hệ số chuyển đổi chính xác cho tốc độ?

1 km/h = chính xác 1000/3600 m/s = 5/18 m/s ≈ 0,27777... m/s. 1 mph = chính xác 1609,344/3600 m/s = 0,44704 m/s chính xác (từ 1 dặm = 1609,344 m chính xác). 1 ft/s = chính xác 0,3048 m/s. 1 knot = chính xác 1852/3600 m/s = 0,5144444... m/s. Vậy 1 mph = 1,609344 km/h chính xác, 1 knot = 1,852 km/h chính xác, và 1 knot ≈ 1,150779 mph. Hệ số Mach là gần đúng vì phụ thuộc nhiệt độ: tốc độ âm thanh trong không khí c = 331,3 * sqrt(1 + T/273,15) m/s với T tính theo độ Celsius. Tại mực biển (15 C) c = 340,3 m/s; ở tầng bình lưu -56,5 C, c = 295,1 m/s.

Khi nào nên dùng m/s, km/h, mph hay knot?

Dùng m/s cho vật lý, kỹ thuật, tốc độ gió trong báo cáo khí tượng (chuẩn ICAO) và dòng hải lưu. Dùng km/h cho tốc độ xe đường bộ ở các nước hệ mét, giới hạn tốc độ, tốc độ thể thao (chạy nước rút đỉnh ~37 km/h) và bản tin thời tiết cho công chúng. Dùng mph cho giao thông và thời tiết ở Mỹ và Anh. Dùng knot cho hàng hải (tàu, thuyền), hàng không (hầu hết đồng hồ máy bay hiển thị knot lúc bay bằng) và tốc độ gió trong dự báo biển. Knot vẫn được dùng vì 1 phút vĩ độ chính xác bằng 1 hải lý trên đường tròn lớn, giúp định vị trên hải đồ đơn giản. Dùng Mach cho bay siêu thanh: Mach 1 là tốc độ âm thanh, Mach 2 gấp đôi, v.v.

Độ chính xác phép chuyển đổi và Mach?

Chuyển đổi tuyến tính (m/s, km/h, mph, knot, ft/s) dùng các hệ số chính xác ở trên với dấu chấm động 64 bit, đạt 15+ chữ số có nghĩa nội bộ. Chuyển đổi Mach là gần đúng vì tốc độ âm thanh thay đổi theo nhiệt độ, độ ẩm và độ cao. Mô hình ISA cho c = 340,294 m/s tại mực biển 15 C; không khí lạnh -50 C giảm c xuống ~299 m/s. Nếu cần tính Mach chính xác cho chuyến bay, dùng nhiệt độ thực tại chỗ: c = sqrt(gamma * R * T) m/s với gamma = 1,4 cho không khí, R = 287,05 J/(kg*K), T tính theo kelvin. Công cụ dùng ISA mực biển; cho tính ở độ cao bay bằng, nhân Mach của bạn với tỉ số c-tại-độ-cao / c-tại-mực-biển.

Khác biệt giữa dặm thông thường và hải lý?

Đây là hai đơn vị khoảng cách khác nhau dùng chung một phần tên. Dặm thông thường quốc tế chính xác là 1609,344 m (dặm đường ở Mỹ/Anh). Hải lý quốc tế chính xác là 1852 m (định nghĩa là 1 phút vĩ độ trên hình cầu bán kính tương đương Trái Đất). Vậy hải lý dài hơn dặm thông thường khoảng 15%: 1 nm = 1,150779 dặm. Knot do đó nhanh hơn mph ~15% với cùng giá trị số: 30 knot = 34,5 mph, không phải 30 mph. Điều này thường xuyên bị nhầm trong báo cáo thời tiết và thông số du thuyền. Hàng không cũng dùng dặm thông thường để tham chiếu mặt đất nhưng dùng hải lý cho khoảng cách thực tế đi trong không khí.

Những lỗi thường gặp với tốc độ?

Thứ nhất, dặm thông thường vs hải lý (ở trên). Thứ hai, tốc độ hiển thị vs tốc độ thực: đồng hồ máy bay hiển thị tốc độ chỉ thị (IAS) thấp hơn tốc độ thực (TAS) ở độ cao do mật độ không khí thấp; máy bay hiển thị 250 KIAS ở 30.000 ft có thể đang bay 400 KTAS. Thứ ba, tốc độ đối với mặt đất vs đối với không khí: TAS là tốc độ qua không khí, tốc độ đối đất (GS) là tốc độ qua mặt đất, khác nhau ở thành phần gió dọc đường bay. Thứ tư, đỉnh vs trung bình: '100 m trong 10 s' của vận động viên là trung bình 10 m/s = 36 km/h, nhưng đỉnh giữa cuộc đua có thể vượt 12 m/s = 43 km/h. Thứ năm, tốc độ vs vận tốc: tốc độ là độ lớn (vô hướng), vận tốc là véctơ có hướng.

Mét trên giây được định nghĩa thế nào trong SI hiện đại?

Mét trên giây là đơn vị SI dẫn xuất nhất quán, định nghĩa trực tiếp từ các đơn vị cơ bản SI. Mét được định nghĩa (từ 1983, tinh chỉnh 2019) là độ dài quãng đường ánh sáng đi trong chân không trong 1/299.792.458 của một giây; giây được định nghĩa qua tần số chuyển dịch siêu tinh tế của caesium (9.192.631.770 Hz). Do đó tốc độ ánh sáng trong chân không chính xác bằng c = 299.792.458 m/s theo định nghĩa — đây không phải giá trị đo được mà là hằng số định nghĩa. Mét trên giây thừa hưởng độ chính xác đo lường của cả hai đơn vị cơ bản, dễ dàng hiện thực hóa ở độ bất định tương đối dưới 10^-12. NIST, NPL, BIPM và các phòng đối tác duy trì các chuẩn thời gian và chiều dài sơ cấp.

Trường hợp đặc biệt ở các tốc độ cực đoan?

Tốc độ thấp: trôi lục địa khoảng 2 đến 5 cm/năm ≈ 10^-9 m/s, dòng băng hà ~10^-7 m/s, sên bò ~10^-3 m/s. Quy mô con người: đi bộ 1,4 m/s, chạy 5 m/s, vận động viên chạy nhanh nhất 12,3 m/s, xe nhanh nhất 0,55 km/s (Bloodhound LSR), máy bay thương mại bay bằng 250 m/s, máy bay nhanh nhất (SR-71) 980 m/s = Mach 3,3, X-15 tên lửa 2 km/s = Mach 6,7. Quy mô vũ trụ: vận tốc quỹ đạo ISS 7,7 km/s, Trái Đất quanh Mặt Trời 30 km/s, Mặt Trời quanh tâm thiên hà 230 km/s, và tốc độ ánh sáng c = 299.792,458 km/s. Công cụ xử lý mọi độ lớn về mặt toán học, nhưng tại v/c > 10% bạn bước vào lãnh địa thuyết tương đối hẹp và phép cộng thông thường thất bại (vận tốc kết hợp qua công thức cộng tương đối thay vào).

Units

Kilomet trên giờ (km/h)

Kilomet trên giờ là đơn vị tốc độ được sử dụng rộng rãi nhất trên thế giới. Nó biểu thị quãng đường tính bằng kilomet di chuyển được trong một giờ. Đơn vị này là tiêu chuẩn cho giới hạn tốc độ đường bộ, đồng hồ tốc độ xe và báo cáo thời tiết ở hầu hết các quốc gia ngoài Hoa Kỳ. Nó là một phần của hệ mét và cung cấp thước đo trực quan cho tốc độ di chuyển hàng ngày.

Dặm trên giờ (mph)

Dặm trên giờ là đơn vị tốc độ tiêu chuẩn tại Hoa Kỳ, Vương quốc Anh và một số quốc gia khác sử dụng hệ đo lường Anh. Nó cho biết số dặm di chuyển được trong một giờ. Đơn vị này thường được sử dụng cho biển báo đường bộ, đồng hồ tốc độ xe và đo tốc độ gió tại các khu vực này. Một dặm bằng khoảng 1.609 kilomet.

Mét trên giây (m/s)

Mét trên giây là đơn vị cơ bản của tốc độ trong Hệ đơn vị quốc tế (SI). Đây là đơn vị được ưu tiên trong các ngữ cảnh khoa học và kỹ thuật do mối quan hệ trực tiếp với các đơn vị SI khác. Đơn vị này thường được sử dụng trong tính toán vật lý, điền kinh (như tốc độ chạy) và nghiên cứu khoa học nơi độ chính xác và tiêu chuẩn hóa là cần thiết.

Hải lý trên giờ (kn)

Hải lý trên giờ (knot) là đơn vị tốc độ bằng một hải lý trên giờ. Đơn vị này chủ yếu được sử dụng trong ngữ cảnh hàng hải và hàng không trên toàn thế giới. Một hải lý/giờ bằng khoảng 1.852 km/h hoặc 1.151 mph. Thuật ngữ này bắt nguồn từ thực hành đo tốc độ tàu bằng cách đếm số nút trên sợi dây thả xuống trong một khoảng thời gian cố định.

Feet trên giây (ft/s)

Feet trên giây là đơn vị tốc độ thuộc hệ đo lường Anh được sử dụng chủ yếu tại Hoa Kỳ cho các ứng dụng cụ thể. Nó thường được sử dụng trong đạn đạo học, kỹ thuật hàng không vũ trụ và một số ứng dụng công nghiệp. Một feet trên giây bằng khoảng 0.305 m/s hoặc 1.097 km/h.

Chuyển đổi phổ biến