Как измерить скорость в узлах
Узел (единица измерения)
Узел — единица измерения скорости. Равен скорости равномерного движения, при которой тело за один час проходит путь, равный одной морской миле. Применяется в мореходной и авиационной практике.
По международному определению, один узел равен 1852 м/ч (1 морская миля в час) или 0,514 м/с. Эта единица измерения, хотя и является внесистемной, допускается для использования наряду с единицами Международной системы единиц (СИ). В Российской Федерации узел допущен к использованию в качестве внесистемной единицы без ограничения срока с областью применения «морская навигация».
Распространённость узла как единицы измерения связана со значительным удобством его применения в навигационных расчётах: 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. Скорость судна определялась как число узлов на лине (тонкий трос), прошедших через руку измеряющего за определённое время (обычно 15 секунд или 1 минута). При этом расстояние между соседними узлами на лине и время измерения были подобраны с таким расчётом, что это количество численно равнялось скорости судна, выраженной в морских милях в час. Узел – самостоятельная единица скорости. Сказать: «Судно идёт со скоростью 36 узлов в час» – неправильно. Очень хорошо описана нелепость такого выражения в рассказе Л. С. Соболева «Летучий голландец», отрывок из которого приводится ниже.
– Скажите, капитан, а какая у нас скорость? – подняв очки от записной книжки, вновь спросил гость. |
Гужевой открыл уже рот, чтобы ответить своей обычной остротой, что было шесть узлов в час – в первый, а во втором и трёх не натянули, но Пийчик его предупредил:
– Сколько положено: полный ход, двенадцать узлов.
Тросик лага, выпускаемый на ходу с кормы, разбивался узелками на расстоянии по 1/120 мили (50 футов). Сосчитав число узелков, пробежавших за полминуты (1/120 ч), можно узнать скорость в морских милях в час. Отсюда следует, что выражение «30 узлов в час» явно бессмысленно: получится, что корабль вместо приличного хода в 56 км/ч тащится по 1500 футов (
460 м) в час, что неверно.
Узел и морская миля широко используются в морском и воздушном транспорте.
Не следует путать узлы и мили в час. Узел – это одна морская (или навигационная) миля (1852 метра) в час, а «миля в час» (англ. mph, miles per hour), широко распространённая в Великобритании и Северной Америке, – это статутная миля (1609 метров) в час.
Скорость в узлах
Скорость принято измеряет в метрах в секунду (для простоты, в километрах в час). Просто потому, что в международной системе, единицей длинны является метр, а времени — секунда. Конечно, так было не всегда и даже сегодня, в 21 веке можно услышать о таких единицах скорости как «узел» (knot, kt или kts).
Почему скорость измеряют в узлах
Почему скорость измеряется в узлах? Ответ прост: во-первых традиция, а во-вторых — это удобно. По сути, узлы, это самый древний способ измерения скорости. Если, конечно, рассматривать только инструментальные методы.
В античности к измерению расстояний и времени относились весьма просто. Особой точности не требовалось.
В древней Греции расстояние измерялось в стадиях. Один стадий равнялся 600 ступням Геракла. Также, в стадиях измеряли расстояние в Египте и Вавилоне. В Риме милей называлось расстояние в две тысячи шагов (1000 сдвоенных шагов, ведь шаг левой и правой ногами будет немного разной длинны) которое проходит легионер на марше. В любом случае, происходили меры длинны от такой обычной, но неточной штуки как «шаг».
Расстояние и время измерялись очень приблизительно. Главным было ответь на вопрос «за какое время мы доберемся?». Ответ чаще всего был «за два дня на лодке с веслами» или «за 4 дня пешком». И этого хватало вполне.
Что уж говорить о скорости, которая является измерением пройденного расстояния за определенный отрезок времени. Если и расстояние, и время измеряется не точно…. Но это в сухопутной жизни.
Морская навигация в древности. Скорость
А вот для моряков было очень важно понимать с какой скоростью идет корабль. Как без ориентиров в открытом море определить свое положение? Поможет только инерциальная система отсчета, связанная с самим судном.
Для того, чтобы узнать, где находится корабль сейчас, нужно знать следующее:
Вот с последним пунктом у капитана могут быть возникнуть проблемы. Как определить расстояние в море? Очень просто — нужно знать скорость и время. А как измерять скорость?
Еще проще. Достаточно бросить что-то плавучее(например кусок дерева) с носа судна в воду и посмотреть, за какое время этот предмет окажется у кормы. Не очень удобно, нужно иметь запас щепок или каждый раз вылавливать любимую деревяшку из воды. Не проще ли привязать ее на веревочку? И…
Кем-то, когда-то был придуман очень простой прибор — лаг.
Это веревка с узелками на равном расстоянии и доской (или грузом) на конце. Бросаем веревку за борт и придерживаем рукой, и считаем, сколько узелков проскользнуло через руки за определенное время. Вот и получается скорость, с которой движется наш корабль. Ну а зная скорость, можно просто вычислить и пройденный путь.
В какой стране изобрели лаг — неизвестно. Но, вероятно, такой простой прибор могли придумать египтяне или финикийцы, так как именно они были первыми мореплавателями, которым такое вообще могло понадобиться. Но, с той же вероятностью — итальянцы, голландцы или португальцы, намного-намного позже.
Скорее всего, до эпохи великих географических открытий, точное знание скорости было не нужно. Ну а само слово «лаг» голландского или скандинавского происхождения.
Hydroptere смог разогнаться до скорости в 52,9 узла (97,9 км/час)
Важное замечание. Узелки на веревке завязывались так, чтобы было удобно считать. Это привело к тому, что в более позднюю эпоху, скорость в узлах стала соответствовать скорости в милях в час.
Также, если корабль, будет двигаться по меридиану, со скоростью один узел, то за час он пройдет расстояние в одну минуту широты. То есть шестидесятую часть градуса. А это уже удобные единицы измерения для «современной» навигации, когда земля представлена в виде сферы, а не плоской карты.
Что такое миля? Морская миля — это длинна дуги равной одной минуте длинны экватора. Часто встречается название «навигационная миля». Суть не меняется это все те же 1852 километра.
Где измеряется скорость в узлах?
Естественно, на флоте скорость измеряется в узлах. Дань традиции, так сказать. Но не только моряки используют узлы.
Но почему в авиации используются «морские» значения и скорость самолета указывают в узлах (kts)?
Просто потому, что это, как и раньше, удобно для навигации. Самолет, как и корабль движется не по плоской поверхности, а по геоиду (приплюснутой у полюсов сфере). Поэтому, удобно выражать расстояние в милях (равных длине дуги), чем в километрах. Соответственно, и скорость в узлах, то есть милях в час также удобнее.
Указатель скости самолета, в узлах. Две стрелки для: приборной и истинной скоростей
Но в современном мире, это уже не так важно. Ведь даже такого члена экипажа как штурман в авиации больше нет. Координаты самолета и корабля больше не нужно рассчитывать вручную, ведь есть GPS. А пилоту, в принципе, все равно, в каких единицах измеряется скорость самолета, в узлах или километрах в час.
В любом случае, он использует значения указанные в «инструкции» к конкретному воздушному судну и обучается управлять им же, глядя на эти же приборы. Поэтому, пересчитывать одно значение в другое не требуется.
Указатель скорости вертолета. В километрах/час
Если, например, речь идет о Боинг 737, и указана минимальная скорость взлета 162 kts, то пилот будет ориентироваться на показание прибора, который тоже градуирован в узлах. Вспоминать, что в это 300 км/час ему не нужно. Так что скорость самолета в узлах, это тоже больше традиция, чем необходимость.
Чему равняется узел?
1 узел равняется 1,852 км/час, или 1,1508 миль/час или 0,514 метров в секунду.
Почему узел не равен 1 миле в час? Потому, что то другая миля, сухопутная, равная не 1852, а 1609 метрам. Вот откуда в формуле
1 kts=1,15 mph «лишние» 15%.
Очевидно, что если использовать морские мили, то узел — это одна морская миля в час.
Есть простое правило быстрого перевода узлов в километры в час. Скорость в узлах нужно умножить на 2 и отнять еще 10% значения. Не абсолютно точный метод, но дает некоторое представление. Например, если скорость корабля – 20 узлов, это:
20*2-(20*0,1)=40-2≈38 километра в час.
А точное значение — 37 км/ч.
Скорость в узлах нельзя называть «узел в час», потому, что получается глупость. Узлы, это и есть мили в час. Поэтому или «узел» или «миля в час». Причем обязательно нужно уточнить это морская или навигационная миля.
Сколько километров в узле?
один морской узел равен 1852 метра => 1км 852м
В узлах мерят не расстояние а скорость, кол-во узлов= кол-во морских миль в час, морская миля = 1,8 км.
Узел и международная морская миля широко используются в морском и воздушном транспорте. Узлы считались самым распространнным измерением в Англии до 1965 года, но после перерешения они стали именоваться милями.
Изначально эта величина соответствовала длине 1/60 градуса дуги круга на поверхности Земли с центром, совпадающим с центром планеты. Другими словами, если рассматривать любой меридиан, то морская миля будет примерно равной длине одной минуты широты. Поскольку форма Земли несколько отличается от очертаний идеального шара, то длина 1 минуты градуса рассматриваемого меридиана может несколько отличаться в зависимости от широты. Больше всего это расстояние на полюсах – 1861,6 м, а меньше всего на экваторе – 1842,9 м. Во избежание путаницы было предложено унифицировать длину морской мили. За основу была принята длина 1 минуты градуса на 45º широты (1852,2 м). Такое определение привело к тому, что морская миля стала удобной для расчета навигационных задач. К примеру, если необходимо на карте отмерить расстояние в 20 миль, то для этого достаточно будет отмерить циркулем 20 дуговых минут на любом меридиане, нанесенном на карту.
1 морской узел равен:
Узнать скорость от 0 до 100 морских узлов переведенную в км/ч и м/сек можно в данной таблице:
Что такое узлы в скорости движения судна?
Стоит отметить, что узел является единственной широко распространённой единицей скорости, имеющей собственное название. Десятичные приставки, служащие для образования кратных и дольных единиц, с узлом не используются. Узел — это самостоятельная единица измерения, которая применяется без добавок вроде «в час» или «в секунду». Один узел равен скорости равномерного движения, при которой тело за один час проходит расстояние в одну морскую милю.
По международному определению, один узел таким образом равен 1852 м/ч или 0,51444 м/с. Эта единица измерения, хотя и является внесистемной, допускается для использования наряду с единицами Международной системы единиц. В России узел допущен к использованию в качестве внесистемной единицы без ограничения срока действия с областью применения «морская навигация». Узел входит в Общероссийский классификатор единиц измерения.
Распространённость узла как единицы измерения связана со значительным удобством его применения в навигационных расчётах: судно, идущее на скорости в 1 узел вдоль меридиана, за один час проходит одну угловую минуту географической широты. Происхождение названия этой единицы связано с использованием ручного лага – прибора для измерения скорости судна, в простейшем варианте представлявшем собой доску, привязанную к длинному тросу (линю) таким образом, чтобы при выбрасывании за борт движущегося судна она тормозилась о воду.
На лине были завязаны узелки на одинаковом друг от друга расстоянии – оно заранее подбиралось таким образом, чтобы количество узлов на выброшенном за борт лаге, прошедших через руку измеряющего за определённое время, численно равнялось скорости судна, выраженной в морских милях в час. Измерения скорости всегда выполняли с подветренной стороны, чтобы вывести лаг в кильватер, поскольку при плавании под парусами он всегда отклонялся к наветренной стороне.
Узел (единица измерения)
У́зел — единица измерения скорости, равная одной морской миле в час. Применяется в мореходной и авиационной практике.
Так как существуют разные определения морской мили, соответственно, и узел может иметь разные значения.
По международному определению, один узел равен 1,852 км/ч или 0,514 м/с. Эта единица измерения, хотя и является внесистемной, допускается для использования наряду с единицами СИ.
Распространенность узла как единицы измерения связана со значительным удобством его применения в навигационных расчётах: судно, идущее на скорости в 1 узел вдоль меридиана, за один час проходит одну угловую минуту географической широты.
Узел — самостоятельная единица скорости. Сказать: «Судно идет со скоростью 36 узлов в час» — неправильно. Очень хорошо описана нелепость такого выражения в рассказе «Летучий голландец», отрывок из которого приводится ниже.
«— Скажите, капитан, а какая у нас скорость? — подняв очки от записной книжки, вновь спросил гость.
Гужевой открыл уже рот, чтобы ответить своей обычной остротой, что было шесть узлов в час — в первый, а во втором и трех не натянули, но Пийчик его предупредил:
— Сколько положено: полный ход, двенадцать узлов».
Тросик лага, выпускаемый на ходу с кормы, разбивался узелками на расстоянии по 1/120 мили (50 футов). Сосчитав число узелков, пробежавших за полминуты (1/120 ч), можно узнать скорость в морских милях в час. Отсюда следует, что выражение «30 узлов в час» явно бессмысленно: получится, что корабль вместо приличного хода в 56 км/ч тащится по 1500 футов (470 м) в час, что и неверно, и обидно. [2]
Узел и международная морская миля широко используются в морском и воздушном транспорте. Узлы считались самым распространённым измерением в Англии до 1965 года, но позже они стали именоваться милями.
Примечания
25 футов) и 30,87 м (1/6 кабельтова,