Как найти скорость в узлах

Узел (обозначение: уз, kn, kt) — единица измерения скорости. Тело, которое движется преодолевает расстояние в одну морскую милю. Применяется в мореходной и авиационной практике, в метеорологии, является основной единицей скорости в навигации.

Один узел в час равен 1852 м/ч или 0.514 м/с.

Судно, идущее на скорости в 1 узел вдоль меридиана, за один час проходит одну угловую минуту географической широты.

Происхождение названия связано с принципом использования секторного лага — треугольную доску с привязанной к ней верёвкой, на которой через одинаковое расстояние были завязаны узелки, чтобы при выбрасывании за борт движущегося судна она тормозилась о воду. Доску выбрасывали за борт, засекали время (обычно полминуты) и считали, на сколько узелков размотается увлекаемая лагом верёвка, пока судно движется вперёд, численно равнялось скорости судна, выраженной в морских милях в час.

From Wikipedia, the free encyclopedia

knot
An airspeed indicator, which shows speed in knots
General information
Unit system	meteorology aviation maritime
Unit of	speed
Symbol	kn or kt
Conversions
1 kn in …	… is equal to …
km/h	1.852
mph	1.15078
m/s	0.514444
ft/s	1.68781

The knot () is a unit of speed equal to one nautical mile per hour, exactly 1.852 km/h (approximately 1.151 mph or 0.514 m/s).^[1] The ISO standard symbol for the knot is kn.^[2] The same symbol is preferred by the Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE), while kt is also common, especially in aviation, where it is the form recommended by the International Civil Aviation Organization (ICAO).^[3] The knot is a non-SI unit.^[4] The knot is used in meteorology, and in maritime and air navigation. A vessel travelling at 1 knot along a meridian travels approximately one minute of geographic latitude in one hour.

Definitions[edit]

1 international knot =

1 nautical mile per hour (by definition),

1852.000 metres per hour (exactly),^[4]

0.51444 metres per second (approximately),

1.15078 miles per hour (approximately),

20.25372 inches per second (approximately)

1.68781 feet per second (approximately).

The length of the internationally agreed nautical mile is 1852 m. The US adopted the international definition in 1954, having previously used the US nautical mile (1853.248 m).^[5] The UK adopted the international nautical mile definition in 1970, having previously used the UK Admiralty nautical mile (6080 ft or 1853.184 m).

(* = approximate values)

Usage[edit]

The speeds of vessels relative to the fluids in which they travel (boat speeds and air speeds) are measured in knots. For consistency, the speeds of navigational fluids (ocean currents, tidal streams, river currents and wind speeds) are also measured in knots. Thus, speed over the ground (SOG; ground speed (GS) in aircraft) and rate of progress towards a distant point («velocity made good», VMG) are also given in knots.

Origin[edit]

Until the mid-19th century, vessel speed at sea was measured using a chip log. This consisted of a wooden panel, attached by line to a reel, and weighted on one edge to float perpendicularly to the water surface and thus present substantial resistance to the water moving around it. The chip log was cast over the stern of the moving vessel and the line allowed to pay out.^[6] Knots tied at a distance of 47 feet 3 inches (14.4018 m) from each other, passed through a sailor’s fingers, while another sailor used a 30-second sand-glass (28-second sand-glass is the currently accepted timing) to time the operation.^[7] The knot count would be reported and used in the sailing master’s dead reckoning and navigation. This method gives a value for the knot of 20.25 in/s, or 1.85166 km/h. The difference from the modern definition is less than 0.02%.

Derivation of knots spacing:

, so in seconds that is metres per knot.

Modern use[edit]

Although the unit knot does not fit within the SI system, its retention for nautical and aviation use is important because the length of a nautical mile, upon which the knot is based, is closely related to the longitude/latitude geographic coordinate system. As a result, nautical miles and knots are convenient units to use when navigating an aircraft or ship.

On a standard nautical chart using Mercator projection, the horizontal (East–West) scale varies with latitude. On a chart of the North Atlantic, the scale varies by a factor of two from Florida to Greenland. A single graphic scale, of the sort on many maps, would therefore be useless on such a chart. Since the length of a nautical mile, for practical purposes, is equivalent to about a minute of latitude, a distance in nautical miles on a chart can easily be measured by using dividers and the latitude scales on the sides of the chart. Recent British Admiralty charts have a latitude scale down the middle to make this even easier.^[8]

Speed is sometimes incorrectly expressed as «knots per hour»,^[9] which would mean «nautical miles per hour per hour» and thus would refer to acceleration.

Aeronautical terms[edit]

Prior to 1969, airworthiness standards for civil aircraft in the United States Federal Aviation Regulations specified that distances were to be in statute miles, and speeds in miles per hour. In 1969, these standards were progressively amended to specify that distances were to be in nautical miles, and speeds in knots.^[10]

The following abbreviations are used to distinguish between various measurements of airspeed:^[11]

• TAS is «knots true airspeed», the airspeed of an aircraft relative to undisturbed air
• KIAS is «knots indicated airspeed», the speed shown on an aircraft’s pitot-static airspeed indicator
• CAS is «knots calibrated airspeed», the indicated airspeed corrected for position error and instrument error
• EAS is «knots equivalent airspeed», the calibrated airspeed corrected for adiabatic compressible flow for the particular altitude

The indicated airspeed is close to the true airspeed only at sea level in standard conditions and at low speeds. At 11000 m (36000 ft), an indicated airspeed of 300 kn may correspond to a true airspeed of 500 kn in standard conditions.

See also[edit]

• Beaufort scale
• Hull speed, which deals with theoretical estimates of practical maximum speed of displacement hulls
• Knot count
• Knotted cord
• Metre per second
• Orders of magnitude (speed)
• Rope (unit)

References[edit]

В нашей жизни скорость передвижения транспортных средств измеряется в километрах в час (км/час). Так характеризуется движение автомобиля, поезда, самолета. Но из этого правила есть одно исключение. В морской навигации скорость движения судна обозначается в узлах. Эта единица измерения не входит в Международную систему СИ, но традиционно допускается для использования в мореходстве.

Измерение быстроходности судов

Такой порядок сложился исторически. Когда-то быстрота движения судна определялась при помощи специального прибора, который назывался секторный лаг. Он представлял собой доску, на конце которой был закреплен линь — тонкий корабельный трос. На всем его протяжении через равные промежутки были завязаны узлы. Моряк, касаясь троса рукой, подсчитывал количество узлов, прошедших через его руку за определенное время, определяя таким способом скорость сразу в узлах. Важно, что при этом способе не требовалось производить никаких дополнительных расчетов.

Лагами подобной конструкции уже давно никто не пользуется. Сейчас для измерения скорости морских судов применяют приборы на основе последних научных и технических достижений в области гидроакустики и гидродинамики. Популярностью пользуются измерители на основе эффекта Доплера. Существуют и более простые способы — при помощи специальных металлических вертушек, помещенных в воду. В этом случае скорость определяется исходя из количества их оборотов в единицу времени.

Морская миля

В переводе на обычный язык один узел означает скорость, с которой корабль проходит за час одну морскую милю. Поначалу ее величина равнялась 1853,184 метра. Именно такова длина поверхности Земли по меридиану в одну угловую минуту. И только в 1929 году Международная конференция в Монако установила длину морской мили в 1852 метра.

Необходимо помнить, что, кроме морской мили, существуют и другие. В прошлом в разных государствах в качестве единиц измерения длины существовало несколько десятков различных миль. После введения метрической системы мер мили в качестве единицы измерения расстояний стали стремительно терять популярность. Сегодня из всего многообразия сухопутных миль осталось лишь около десяти. Самой распространенной из них является американская миля. Ее длина составляет 1609,34 метра.

К длине земного меридиана привязана не только морская миля. Старинная французская мера длины морское лье равняется 5555,6 метрам, что соответствует трем морским милям. Интересно, что, кроме морского лье, во Франции существовало еще сухопутное, также привязанное к длине меридиана, и почтовое лье.

Правила перерасчета скорости

Сегодня быстроходность морских судов все так же измеряется в узлах. Для того чтобы представлять эту характеристику в привычной для нас форме, необходимо переводить их в километры в час. Это можно сделать несколькими способами:

1. Просто умножить количество узлов на 1,852 любым доступным способом, например, используя калькулятор.
2. Сделать примерный расчет в уме, умножив количество узлов на 1,85.
3. Применить специальные таблицы перевода из интернета.

Сделав подобный перерасчет, легко сравнить между собой скорости движения морских судов и других транспортных средств.

Рекордсмены среди судов

Быстроходность морских пассажирских судов обычно выше, чем торговых. Последний официальный рекорд («Голубая лента Атлантики») принадлежит американскому скоростному трансатлантическому лайнеру «Юнайтед Стейтс». Он был установлен в 1952 году. Тогда лайнер пересек Атлантику со средней скоростью 35 узлов (64,7 км/час).

Печально знаменитый «Титаник» в своем единственном рейсе в момент столкновения с айсбергом в ночь с 14 на 15 апреля 1912 года шел практически на пределе своих технических возможностей со скоростью 22 узла. Наивысшая тогда скорость пассажирских лайнеров («Мавритании» и «Лузитании») равнялась 25 узлам (46,3 км/час).

Вот некоторые из морских судов, бывшие когда-то обладателями «Голубой ленты Атлантики»:

1. «Грейт Вестерн» (Великобритания) в 1838 году.
2. «Британия» (Великобритания) в 1840 году.
3. «Балтик» (Великобритания) в 1873 году.
4. «Кайзер Вильгельм дер Гроссе» (Германия) в 1897 году.
5. «Лузитания» (Великобритания) в 1909 году.
6. «Рекс» (Италия) в 1933 году.
7. «Куин Мери» (Великобритания) в 1936 году.

Существует отдельная категория судов — на подводных крыльях, которые используются для пассажирских перевозок и береговой охраны. Они могут развивать скорость свыше 100 км/час (60 узлов), но их область применения в море сильно ограничена исключительно прибрежной зоной и низкими экономическими характеристиками.

Смена приоритетов

С развитием авиации подобное активное соперничество среди океанских пассажирских судов потеряло свою актуальность. Пассажиры для пересечения Атлантики стали отдавать предпочтение самолетам, а судовладельческим компаниям пришлось переориентироваться на обслуживание туристов. Для круизных лайнеров важнейшими показателями стали надежность, комфортабельность и экономическая эффективность.

Оптимальная скорость современных океанских круизных теплоходов составляет обычно от 20 до 30 узлов, а для грузовых судов — примерно 15 узлов. Рекордное для того времени достижение «Юнайтед Стейтс» так и осталось наивысшим в истории. Для торговых судов приоритетными показателями сегодня являются прежде всего экономические. Погоня за рекордами окончательно ушла в прошлое.

Видео

В этой видеоподборке вы найдете много интересной информации по поводу измерения скорости морского транспорта.