Что такое фут в секунду?

Фут в секунду — единица скорости в имперской и обычной системах США. Он используется в баллистике, спортивной науке и инженерных расчетах, основанных на обычных единицах измерения США.

Практическое применение

Футы в секунду используются в баллистике для начальных скоростей пуль (например, 2800 fps для винтовочного патрона), авиакосмической инженерии для скоростей захода на посадку и гидравлике в американских инженерных контекстах. Скорости лифтов иногда задаются в ft/s.

История

Футы в секунду используются в англоязычном инженерном деле с 18 века, особенно в артиллерии и баллистике. Это остаётся стандартной единицей скорости в американских оружейной и аэрокосмической отраслях, несмотря на более широкий переход к метрическим единицам.

Распространённые ошибки

Путаница футов в секунду с милями в час. 1 ft/s ≈ 0,682 mph, так что они существенно различаются. Также использование fps как сокращения и для «футов в секунду», и для «кадров в секунду» создаёт неоднозначность в технических документах.

Что такое Мах (прибл. на уровне моря)?

Мах — безразмерная единица скорости, выражающая отношение скорости объекта к местной скорости звука. На уровне моря скорость 1 Маха составляет примерно 343 м/с. Его используют в авиации и аэродинамике для характеристики скоростных режимов полета.

Практическое применение

Числа Маха используются в авиационно-космической технике и авиации для описания скорости воздушного судна относительно скорости звука. Коммерческие самолёты крейсируют вблизи Маха 0,85, военные истребители достигают Маха 2+ и более, а гиперзвуковые аппараты превышают Мах 5.

История

Назван в честь австрийского физика Эрнста Маха, изучавшего сверхзвуковые снаряды в 1880-х годах. Число Маха было формально определено швейцарским инженером Якобом Акеретом в 1929 году. Чак Йегер первым преодолел звуковой барьер (Мах 1) в 1947 году на самолёте Bell X-1.

Распространённые ошибки

Обращение с Махом как с фиксированной скоростью — она изменяется с высотой и температурой, потому что скорость звука меняется. Мах 1 составляет около 343 м/с на уровне моря (15°C), но около 295 м/с на высоте 11 000 м.

Когда используется это преобразование?

Перевод фут в секунду в Мах (прибл. на уровне моря) полезен в области скорость при сравнении значений по различным стандартам измерения или применении формул, требующих конкретной единицы.

Примеры расчётов

1 фут в секунду = 0.00089571 Мах (прибл. на уровне моря)

1 Мах (прибл. на уровне моря) = 340.29 метр в секунду

Как перевести фут в секунду в Мах (прибл. на уровне моря)

Чтобы перевести фут в секунду в Мах (прибл. на уровне моря), умножьте значение на 0.00089571.

Чтобы перевести Мах (прибл. на уровне моря) обратно в фут в секунду, умножьте на 1,116.43700787.

Стандарты измерения

Единицей скорости в СИ является метр в секунду (м/с) — производная единица, не требующая самостоятельного определения. Узел определяется как ровно одна морская миля (1 852 метра) в час и санкционирован Международной организацией гражданской авиации для морской и аэронавигации.

Знаете ли вы?

Самым быстрым искусственным объектом является зонд «Паркер Солар», который в 2024 году при сближении с Солнцем достиг скорости 635 266 км/ч (около 176 км/с) — это достаточно, чтобы преодолеть расстояние от Нью-Йорка до Токио менее чем за минуту.

Быстрая таблица: фут в секунду → Мах (прибл. на уровне моря)

фут в секундуМах (прибл. на уровне моря)
0.10.00008957
0.50.00044785
10.00089571
20.00179141
50.00447853
100.00895707
250.02239267
500.04478533
1000.08957066
2500.22392665
5000.4478533
1,0000.8957066

Типичные значения

фут в секундуМах (прибл. на уровне моря)
Скорость ходьбы4.59317585 фут в секунду0.00411414 Мах (прибл. на уровне моря)
Городское ограничение скорости45.60367454 фут в секунду0.04084751 Мах (прибл. на уровне моря)
Езда по шоссе102.69028871 фут в секунду0.09198037 Мах (прибл. на уровне моря)
Коммерческий самолёт820.20997375 фут в секунду0.73466749 Мах (прибл. на уровне моря)
Скорость звука (уровень моря)1,116.43700787 фут в секунду1 Мах (прибл. на уровне моря)