Mengonversi Mach ke m/s bilangan Mach ↔ meter per detik Gratis Daring Aman
Tuliskan nilai dalam bilangan Mach dan bacalah langsung dalam meter per detik. Hitungannya berjalan di peramban Anda dan tidak ada apa pun yang dikirim ke mana pun — dan angka yang dipakai disebutkan di bawah, sebab yang satu ini bergantung pada udara.
Tidak ada unggahan
Mengonversi dari bilangan Mach
Mengonversi ke meter per detik
Nilai yang sering dipakai — Mengonversi Mach ke m/s (bilangan Mach ↔ meter per detik)
| Mach | m/s |
|---|---|
| 0.5 | 170.147 |
| 0.8 | 272.2352 |
| 1 | 340.294 |
| 1.5 | 510.441 |
| 2 | 680.588 |
| 3 | 1020.882 |
| 5 | 1701.47 |
| 10 | 3402.94 |
Dari mana satuan ini berasal
Kelajuan tak punya satuan sendiri: ia adalah panjang dibagi waktu, maka tiap bidang tinggal memakai panjang yang sudah dipakainya. Itulah sebabnya gerak yang sama bernilai 100 km/jam pada rambu Eropa, 62 mph pada rambu Amerika, dan 27,8 m/s dalam soal fisika. Knot adalah yang tertua dan paling harfiah: pelaut mengulurkan tali bersimpul dengan jarak rata dan menghitung berapa simpul lewat di sela jari selama jam pasir habis, sehingga kecepatan terbaca dalam simpul. Satu knot adalah satu mil laut per jam, dan satu mil laut adalah satu menit lintang — karena itu kapal dan pesawat masih memakainya. Kelajuan cahaya adalah kekecualian: sejak 1983 ia tidak diukur melainkan dipatok tepat 299.792.458 m/s, sebab meter kini diturunkan darinya.
Di mana Anda menemuinya
Kilometer dan mil per jam hidup pada spidometer dan rambu, meter per detik dalam fisika, keteknikan, dan laporan angin, kaki per detik dalam balistik dan di bengkel Amerika. Knot mengangkut pelayaran, penerbangan, dan cuaca laut, dan bilangan Mach muncul di mana pun pesawat cukup cepat sehingga kekakuan udara sendiri mulai berarti. Kelajuan cahaya lebih jarang dijumpai dalam hidup sehari-hari daripada dalam jarak: satu tahun cahaya sekadar sejauh ia sampai dalam setahun.
Pertanyaan yang sering diajukan
Apakah Mach 1 kelajuan yang tetap?
Bukan. Mach adalah nisbah terhadap kelajuan bunyi di udara sekeliling, dan bunyi merambat lebih lambat di udara yang lebih dingin. Halaman ini memakai nilai baku di permukaan laut, 340,294 m/s, jadi Mach 1 di sini kira-kira 1225 km/jam. Pada ketinggian jelajah pesawat penumpang udara sekitar 50 derajat lebih dingin dan Mach 1 yang sama hampir sepersepuluh lebih lambat. Karena itu sebuah pesawat dapat menjaga bilangan Mach tetap sementara kecepatannya terhadap tanah berubah.
Mengapa kapal dan pesawat memakai knot, bukan km/jam?
Karena satu mil laut adalah satu menit busur lintang. Kapal yang berlayar satu knot menempuh satu menit lintang dalam sejam, sehingga kecepatan, waktu, dan posisi di peta cocok tanpa konversi. Dengan alasan yang sama mil laut tetap persis 1852 meter, bukan dibulatkan ke angka yang lebih rapi.
Apakah hasilnya tepat?
Bila kedua satuan saling didefinisikan dengan bilangan bulat, ya — halaman menyatakannya di atas angka, dan pembulatan hanya ada pada berapa digit yang ditampilkan. Bila rasionya tidak berujung sebagai desimal, halaman menampilkan dua belas angka penting dan menyebut hubungannya hampiran, bukan berpura-pura sebaliknya.
Apakah yang saya ketik meninggalkan perangkat saya?
Tidak. Perhitungan berjalan di peramban Anda; tidak ada yang diunggah, dan memang tidak ada server untuk menerimanya. Sekali dimuat, halaman tetap bekerja meski jaringan dimatikan.
Dari bilangan Mach ke meter per detik dalam rekayasa: nosel, terowongan, turbin, dan simulasi
Insinyur yang menyiapkan nosel supersonik, uji terowongan angin, atau model komputasi bekerja dalam satuan SI, namun spesifikasinya sering berbunyi "Mach 2,5". Mengubah angka itu menjadi meter per detik adalah hitungan kecil dengan satu asumsi besar: suhu gas. Untuk konversi Mach ke m/s pada udara standar 15 °C, kalikan dengan 340,294: Mach 0,5 adalah 170,1 m/s, Mach 1 adalah 340,3 m/s, dan Mach 2 adalah 680,6 m/s. Kalkulator di atas melakukan perkalian saat Anda mengetik, dan bagian di bawah menunjukkan dari mana angka itu berasal dan kapan ia tidak berlaku.
Halaman ini membahas aturan beserta contoh hitungan, profil setiap satuan, perbandingan, dan rangkaian panjang pengaturan rekayasa, diikuti jebakan yang biasa. Perhitungan berjalan di browser Anda dan tidak ada yang Anda ketik dikirim ke mana pun. Dalam laporan teknis, selalu nyatakan gas dan suhu yang Anda asumsikan.
Cara konversi Mach ke m/s: kalikan dengan 340,294
Aturannya
Kecepatan bunyi dalam gas ideal adalah akar dari γRT/M, dengan γ rasio kapasitas kalor, R tetapan gas, T suhu absolut, dan M massa molar. Untuk udara, γ = 1,4 dan M = 0,028965 kg/mol, jadi pada 288,15 K rumus memberi 340,29 m/s. Untuk konversi Mach ke m/s, kalikan bilangan Mach dengan angka itu. Mach 0,8 memberi 272,2 m/s, Mach 3 memberi 1.020,9 m/s, dan Mach 10 memberi 3.402,9 m/s. Untuk kembali, bagi m/s dengan 340,294.
Contoh hitungan
Hitungan “konversi Mach ke m/s” untuk uji transonik pada Mach 0,85 di udara 15 °C memberi 289,2 m/s. Terowongan supersonik pada Mach 2,5 berjalan pada 850,7 m/s. Fasilitas hipersonik pada Mach 6,7 berjalan pada 2.280 m/s dan kondisi masuk kembali Mach 25 sesuai dengan 8.507 m/s menurut faktor permukaan laut.
Apa yang ditinggalkan faktor ini
Mach adalah rasio, jadi 340,294 hanya berlaku untuk udara 15 °C. Pada −56,5 °C, suhu pada 11 km, bunyi merambat pada 295,1 m/s, dan Mach 2 lalu 590 m/s dan bukan 681 m/s.
Uji kewajaran cepat
Jawaban dalam m/s harus lebih dari tiga ratus kali bilangan Mach. Jika hitungan “konversi Mach ke m/s” memberi angka yang lebih kecil daripada yang Anda mulai, Anda membagi secara keliru.
Bilangan Mach
Rasio tak berdimensi
Bilangan Mach adalah rasio kecepatan terhadap kecepatan bunyi setempat. Sebagai rasio dua kecepatan, ia tidak punya satuan. Dinamai menurut Ernst Mach, yang memotret gelombang kejut di sekitar proyektil supersonik pada tahun 1880-an.
Di mana ia muncul
Aerodinamika, dinamika gas, propulsi, balistik, dan akustik.
Meter per detik
Satuan kecepatan SI
Meter per detik adalah satuan kecepatan SI yang koheren. Persamaan dinamika gas, seperti hubungan isentropik dan rumus aliran massa, ditulis dengannya, dan laporan uji biasanya memberi kecepatan dalam m/s.
Di mana ia muncul
Buku teks rekayasa, laporan uji, standar, dan keluaran simulasi.
Mach dibandingkan meter per detik
Satu Mach adalah 340,3 m/s pada 15 °C, jadi angka dalam m/s lebih dari tiga ratus kali lebih besar. Mach 0,1 adalah 34 m/s dan Mach 10 adalah 3.403 m/s. Tidak seperti m/s, Mach bergantung pada gas dan suhunya.
Konversinya eksak hanya untuk kondisi yang dinyatakan. Kesalahan khas adalah menerapkan 340,294 pada gas atau suhu yang tidak dihitung untuknya.
Di mana konversi ini muncul
Terowongan angin
Terowongan pada Mach 0,3 memiliki aliran 102 m/s, yang pada Mach 0,8 aliran 272 m/s, dan yang supersonik pada Mach 2 aliran 681 m/s, pada 15 °C. Kecepatan sebenarnya mengikuti suhu di seksi uji. Hitungan “konversi Mach ke m/s” adalah baris pertama setiap rencana uji.
Nosel roket
Dalam nosel roket gas keluar pada 2.500 sampai 3.500 m/s. Kecepatan bunyi setempat dalam gas buang panas sekitar 1.000 m/s, jadi bilangan Mach keluar biasanya 3 sampai 4. Insinyur menyebut kinerja sebagai kecepatan gas buang dalam m/s dan sebagai bilangan Mach, tergantung audiensnya.
Simulasi
Kode dinamika fluida komputasi dapat diberi bilangan Mach dan suhu, atau kecepatan. Mengonversi di antaranya adalah langkah rutin, dan kesalahan pada suhu memberi galat kecepatan sekitar 0,17 persen untuk setiap derajat.
Hubungan isentropik
Rasio suhu stagnasi terhadap suhu statis dalam aliran adalah 1 + 0,2 M² untuk udara. Pada Mach 2 dalam udara 288 K itu kenaikan suhu 230 K, dan pada Mach 3 518 K. Rumus ini memakai Mach sebagai variabel utama, dan kecepatan dalam m/s mengikuti ketika suhu statis diketahui.
Rumus spreadsheet
Untuk konversi Mach ke m/s di spreadsheet, letakkan bilangan Mach di kolom A dan masukkan =A2*340.294 di kolom B. Untuk suhu T lain dalam °C, hitung kecepatan bunyi setempat dengan =20.0468*SQRT(273.15+T) dan kalikan bilangan Mach dengannya.
Menggabungkan dengan kolom lain
Kolom ketiga yang membagi B dengan 3,6 atau mengalikan dengan 3,6 memberi km/jam, jadi Anda dapat membandingkan hasilnya dengan spesifikasi kendaraan atau fasilitas.
Pembulatan dan presisi
Saat Anda konversi Mach ke m/s untuk pekerjaan kelas, 340 m/s sudah cukup. Untuk terowongan, pakai nilai eksak dari suhu terukur. Galat 1 derajat pada suhu memberi galat 0,6 m/s pada kecepatan bunyi, yaitu 0,17 persen.
Patokan untuk dihafal
Mach 0,1 adalah 34 m/s. Mach 0,5 adalah 170 m/s. Mach 1 adalah 340 m/s. Mach 2 adalah 681 m/s. Mach 3 adalah 1.021 m/s. Mach 5 adalah 1.701 m/s. Mach 10 adalah 3.403 m/s. Untuk konversi Mach ke m/s dengan cepat, skalakan dari nilai-nilai ini.
Tangga acuan
Mach 0,3 adalah 102,1 m/s. Mach 0,75 adalah 255,2 m/s. Mach 0,9 adalah 306,3 m/s. Mach 1,2 adalah 408,4 m/s. Mach 1,5 adalah 510,4 m/s. Mach 2,5 adalah 850,7 m/s. Mach 6 adalah 2.042 m/s. Mach 20 adalah 6.806 m/s. Tangga seperti ini mempercepat setiap pemeriksaan konversi Mach ke m/s.
Memeriksa dengan membalik
Untuk memeriksa hasil hitungan “konversi Mach ke m/s”, bagi jawabannya dengan 340,294. Jika Mach 2 menjadi 680,6 m/s, maka 680,6 dibagi 340,294 mengembalikan 2. Uji kedua adalah besarnya: angka m/s harus lebih dari tiga ratus kali bilangan Mach.
Kaitan dengan km/jam dan mph
Mach 1 adalah 340,3 m/s, 1.225 km/jam, dan 761,2 mph. Lewat km/jam Anda dapat mengalikan dengan 1.225,06 dan membagi dengan 3,6. Untuk konversi Mach ke m/s, kedua cara memberi hasil yang sama dengan mengalikan langsung dengan 340,294.
Contoh hitungan
Untuk konversi Mach ke m/s dengan benar di ketinggian: pesawat penumpang berjelajah pada Mach 0,85 di 11 km. Suhunya −56,5 °C, jadi bunyi merambat pada 295,1 m/s dan pesawat pada 250,8 m/s, yaitu 903 km/jam. Dalam sepuluh menit pesawat menempuh 150,5 km. Angka permukaan laut 340,294 m/s akan memberi 289,2 m/s, galat 15 persen.
Sudut kerucut kejut
Benda supersonik menyeret kerucut gelombang kejut dengan setengah sudut arcsin(1 / Mach): 41,8° pada Mach 1,5, 30° pada Mach 2, dan 19,5° pada Mach 3. Pada Mach 2 benda bergerak 681 m setiap detik sementara muka gelombang maju 340 m.
Pergeseran Doppler
Sumber bunyi yang bergerak dengan kecepatan v menuju pengamat menggeser frekuensi teramati dengan faktor 1 / (1 − v / c). Sirene yang mendekat pada 34 m/s, Mach 0,1, naik nadanya sekitar 11 persen. Radar cuaca memakai prinsip yang sama untuk mengukur kecepatan tetes hujan.
Energi kinetik pada kecepatan tinggi
Pada Mach 2, 681 m/s, satu kilogram materi memiliki 232 kJ energi kinetik, 44 kali lebih banyak daripada pada Mach 0,3, 102 m/s. Inilah sebabnya benturan proyektil supersonik jauh lebih merusak daripada yang lambat.
Aliran tercekik
Ketika gas mengalir melalui saluran yang menyempit, kecepatannya di tenggorokan tidak dapat melebihi kecepatan bunyi setempat. Untuk udara pada 288 K batas itu 340 m/s. Melewatinya, hanya bagian yang melebar dapat mempercepat aliran ke kecepatan supersonik. Ini prinsip nosel de Laval yang dipakai pada mesin roket dan turbin uap.
Dentuman sonik
Pesawat supersonik menghasilkan dentuman yang terdengar di tanah. Kekuatannya bergantung pada ketinggian, ukuran pesawat, dan bilangan Mach. Pada Mach 2, 590 m/s di ketinggian, kerucut kejut mencapai tanah beberapa kilometer di belakang titik tempat ia dihasilkan.
Penentuan lokasi dengan gema
Gema yang kembali setelah waktu t berasal dari jarak 343 t / 2 pada 20 °C. Untuk t = 0,5 s jaraknya 86 m. Sonar, pengukur kedalaman gema, dan kelelawar mengandalkan hubungan yang sama, dengan mengoreksi suhu atau salinitas.
Petir dan guntur
Bunyi memerlukan 2,94 detik untuk menempuh satu kilometer. Menghitung detik antara kilat dan guntur lalu membaginya tiga memberi jarak dalam kilometer. Metode itu bertumpu langsung pada angka 340 m/s.
Ultrasonik
Ultrasonik 40 kHz memiliki panjang gelombang 8,6 mm di udara dan 37 mm di air. Ultrasonografi medis memakai frekuensi jutaan hertz dan kecepatan bunyi dalam jaringan sekitar 1.540 m/s. Konversi membantu menghitung resolusi.
Kelembapan
Udara lembap membawa bunyi sedikit lebih cepat daripada udara kering, karena uap air lebih ringan daripada nitrogen dan oksigen. Pada 20 °C dan kelembapan 100 persen pertambahannya 0,5 sampai 1 m/s. Selisihnya kecil, namun dapat diukur dalam akustik presisi.
Aliran hipersonik
Rezim hipersonik dimulai pada Mach 5, yaitu 1.701 m/s pada 15 °C dan 1.475 m/s di ketinggian. Pada kecepatan ini udara di dekat benda dipanaskan hingga ribuan derajat, dan molekul oksigen dan nitrogen mulai terdisosiasi. Gas tidak lagi dapat diperlakukan sebagai ideal.
Kecepatan molekul
Molekul nitrogen di udara bergerak pada kecepatan akar rata-rata kuadrat 507 m/s pada 15 °C, lebih cepat daripada bunyi. Rasionya adalah akar dari 3 / 1,4, atau 1,46. Bunyi merambat lewat tumbukan antarmolekul, jadi ia agak lebih lambat daripada molekul itu sendiri.
Kecepatan angin dibandingkan bunyi
Embusan permukaan terkuat yang pernah diukur, 113 m/s, adalah Mach 0,33. Tornado dahsyat pada 90 m/s adalah Mach 0,26. Bahkan angin paling intens di Bumi di bawah sepertiga kecepatan bunyi.
Roket dan pesawat antariksa
Roket melewati Mach 1 sekitar semenit setelah peluncuran, pada kira-kira 340 m/s. Kapsul yang kembali dari orbit memasuki atmosfer pada 7.800 m/s, hampir Mach 26 relatif terhadap kecepatan bunyi di ketinggian. Kecepatan ini lebih dari dua puluh kali kecepatan bunyi.
Mach di Mars dan Venus
Di Mars, dalam karbon dioksida pada sekitar −60 °C, bunyi merambat kira-kira 240 m/s, jadi Mach 1 di sana sekitar 70 persen dari milik Bumi. Di permukaan Venus atmosfer panas membawa bunyi pada sekitar 410 m/s.
Bilah turbin gas
Ujung bilah tahap pertama kipas mesin pesawat besar bergerak pada sekitar 400 m/s, yang di atas Mach 1 relatif terhadap udara masuk. Perancang membentuk bilah untuk menghadapi gelombang kejut. Insinyur menyebut kecepatan ujung dalam m/s atau bilangan Mach.
Dua jalur ke satu hasil
Anda dapat dari Mach ke m/s langsung dengan 340,294, atau dalam dua langkah: hitung kecepatan bunyi dari suhu lalu kalikan dengan bilangan Mach. Pada 15 °C kedua jalur sepakat. Pada suhu lain yang kedua yang benar.
Tabung kejut
Dalam tabung kejut diafragma pecah dan gelombang kejut berlari menyusuri tabung. Gelombang Mach 3 di udara 288 K bergerak pada 1.021 m/s. Peneliti memakai tabung ini untuk mempelajari pembakaran dan kimia gas pada suhu tinggi, dan Mach kejut menetapkan kondisi di belakang gelombang.
Bunyi dalam gas berbeda
Pada 20 °C bunyi merambat pada 343 m/s di udara, 1.007 m/s di helium, 1.305 m/s di hidrogen, 319 m/s di argon, dan 268 m/s di karbon dioksida. Mach 1 karena itu berarti kecepatan yang sangat berbeda dalam gas berbeda, dan terowongan angin yang memakai helium atau gas berat memanfaatkan ini untuk mencapai bilangan Mach tertentu pada kecepatan sederhana.
Terowongan gas berat
Beberapa fasilitas memakai gas yang lebih berat daripada udara, seperti sulfur heksafluorida, untuk berjalan pada kecepatan lebih rendah dengan bilangan Mach yang sama. Gas tempat bunyi merambat pada 135 m/s hanya memerlukan 270 m/s untuk mencapai Mach 2. Model lalu mengalami beban yang kurang parah, dan terowongan memerlukan daya lebih sedikit.
Ketinggian dan suhu
Pada 11 km kecepatan bunyi adalah 295,1 m/s. Jet pada Mach 0,85 bergerak pada 250,8 m/s di sana, bukan pada 289,2 m/s. Jet pada Mach 2 bergerak pada 590 m/s. Tekanan rendah tidak memengaruhi kecepatan bunyi, hanya suhu yang memengaruhinya.
Rumus praktis untuk udara
Untuk udara, kecepatan bunyi dalam m/s kira-kira 331,3 + 0,606 T, dengan T dalam derajat Celsius. Pada 0 °C ini memberi 331,3, pada 15 °C 340,4, pada 20 °C 343,4, dan pada 40 °C 355,5. Rumus ini cukup baik untuk perhitungan biasa antara −40 dan 40 °C.
Jalan pintas di kepala
Untuk konversi Mach ke m/s di kepala, kalikan dengan 340 dan tambahkan 0,1 persen. Untuk Mach 2: 680 ditambah 0,7 memberi 680,7. Untuk Mach 0,5: 170 ditambah 0,2 memberi 170,2. Pada ketinggian jelajah pakai 295 alih-alih 340.
Nilai lainnya untuk konversi Mach ke m/s
Daftar konversi yang lebih panjang
Jika nilai yang Anda perlukan tidak ada di daftar pertama, konversi tambahan berikut mungkin cukup dekat untuk dibaca langsung:
- 0,1 Mach = 34,0294 m/s
- 0,5 Mach = 170,147 m/s
- 3 Mach = 1.020,882 m/s
- 4 Mach = 1.361,176 m/s
- 7 Mach = 2.382,058 m/s
- 15 Mach = 5.104,41 m/s
- 20 Mach = 6.805,88 m/s
- 75 Mach = 25.522,05 m/s
- 200 Mach = 68.058,8 m/s
- 500 Mach = 170.147 m/s
- 2.000 Mach = 680.588 m/s
- 10.000 Mach = 3.402.940 m/s
Kekeliruan umum pada hitungan “konversi Mach ke m/s”
Membagi alih-alih mengalikan
Dari Mach ke m/s angkanya naik. Jika Mach 2 berubah menjadi 0,006, Anda membagi secara keliru.
Mengabaikan suhu
Nilai 340,294 berlaku pada 15 °C. Pada −56,5 °C satu Mach adalah 295 m/s, dan melupakannya menyebabkan galat 15 persen.
Gas yang salah
Dalam helium atau karbon dioksida kecepatan bunyi berbeda. Bilangan Mach harus dihitung dengan kecepatan bunyi gas yang dimaksud.
Pertanyaan cepat
Apa rumus untuk konversi Mach ke m/s?
Meter per detik sama dengan bilangan Mach kali 340,294.
Berapa m/s Mach 1?
340,294 m/s di udara pada 15 °C.
Berapa m/s Mach 2?
680,59 m/s.
Seberapa cepat bunyi pada 20 °C?
Sekitar 343 m/s.
Apakah ada yang diunggah?
Tidak, semuanya dihitung di browser Anda.
Halaman terkait dan ringkasan
Anda mungkin juga memerlukan Konversi Mach ke mph, Konversi Mach ke km/jam, Konversi mph ke m/s, Konversi ft/s ke m/s, Konversi m/s ke ft/s, Konversi km ke mi, Konversi mi ke km, Konversi °C ke °F, Konversi °F ke °C. Untuk arah sebaliknya, lihat Konversi m/s ke Mach.
Ringkasnya: kalikan bilangan Mach dengan 340,294 untuk udara pada 15 °C dan tulis satuan di samping hasilnya. Semuanya tetap di browser Anda, tanpa akun dan tanpa unggahan.