Mach biriminden m/s birimine çevirme Mach sayısı ↔ Saniyede metre Ücretsiz Çevrimiçi Güvenli
Mach sayısı cinsinden bir değer yazın, karşılığını Saniyede metre cinsinden hemen okuyun. Hesap tarayıcınızda yapılır ve hiçbir yere bir şey gönderilmez — kullanılan değer ise aşağıda adıyla yazıyor, çünkü bu havaya bağlı.
Hiçbir şey yüklenmez
Mach sayısı biriminden çevirme
Saniyede metre birimine çevirme
Sık kullanılan değerler — Mach biriminden m/s birimine çevirme (Mach sayısı ↔ Saniyede metre)
| 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 |
Bu birimler nereden geliyor
Hızın kendine ait bir birimi yoktur: bir uzunluğun bir zamana bölümüdür, bu yüzden her meslek zaten kullandığı uzunluğu olduğu gibi tuttu. Aynı hareketin bir Avrupa levhasında 100 km/sa, bir Amerikan levhasında 62 mph, bir fizik probleminde 27,8 m/s olmasının sebebi budur. Deniz mili/saat, yani knot, en eskisi ve en birebir olanıdır: denizciler eşit aralıklarla düğüm atılmış bir savlo salıverir ve bir kum saati boşalana dek parmaklarından kaç düğüm geçtiğini sayardı; hız böylece düğümle okunurdu. Bir knot saatte bir deniz milidir, bir deniz mili de bir enlem dakikasıdır — gemilerle uçakların hâlâ onu kullanmasının nedeni budur. Işık hızı ise istisnadır: 1983'ten beri ölçülmez, tam 299.792.458 m/s olarak saptanmıştır, çünkü metre artık ondan tanımlanır.
Onlarla nerede karşılaşırsınız
Kilometre ve mil bölü saat hız göstergelerinde ve trafik levhalarında yaşar; metre bölü saniye fizikte, mühendislikte ve rüzgâr raporlarında; fit bölü saniye balistikte ve Amerikan atölyelerinde. Knot denizciliği, havacılığı ve deniz hava tahminlerini taşır; Mach sayıları ise bir uçağın havanın kendi sertliğini duyuracak kadar hızlandığı her yerde görünür. Işık hızına günlük hayatta hızdan çok uzaklıkta rastlanır: bir ışık yılı, onun bir yılda gittiği yoldur, o kadar.
Sık sorulan sorular
Mach 1 sabit bir hız mıdır?
Hayır. Mach, çevredeki havadaki ses hızına oranıdır ve ses soğuk havada daha yavaş yürür. Bu sayfa deniz seviyesindeki standart değeri, 340,294 m/s'yi kullanır; dolayısıyla burada Mach 1 yaklaşık 1225 km/sa eder. Yolcu uçaklarının seyir irtifasında hava elli derece kadar daha soğuktur ve aynı Mach 1 neredeyse onda bir daha yavaştır. Bu yüzden bir uçak, yere göre hızı değişirken sabit bir Mach sayısını koruyabilir.
Gemiler ve uçaklar neden km/sa yerine knot kullanır?
Çünkü bir deniz mili bir enlem yay dakikasıdır. Bir knotla giden bir gemi bir saatte bir enlem dakikası yol alır; böylece hız, zaman ve haritadaki konum hiçbir çevrim gerekmeden birbirine oturur. Deniz milinin daha derli toplu bir sayıya yuvarlanmak yerine tam 1852 metrede kalması da aynı nedenledir.
Sonuç kesin mi?
İki birim birbirinden tam sayılarla tanımlanıyorsa evet — sayfa bunu rakamın üstünde söyler ve tek yuvarlama kaç basamak gösterildiğindedir. Oranın sonlu bir ondalığı yoksa sayfa on iki anlamlı basamak gösterir ve ilişkinin yaklaşık olduğunu söyler, başka türlüymüş gibi yapmaz.
Yazdıklarım cihazımdan çıkıyor mu?
Hayır. Hesap tarayıcınızda yapılır; hiçbir şey yüklenmez, zaten yükleyecek bir sunucu da yok. Sayfa bir kez açıldıktan sonra ağ kapalıyken de çalışır.
Mach sayısından mühendislikte saniye başına metreye: lüleler, tüneller, türbinler ve simülasyonlar
Bir süpersonik lüle, bir rüzgâr tüneli çalışması ya da bir hesaplamalı model kuran bir mühendis SI birimleriyle çalışır; yine de şartname çoğu zaman "Mach 2,5" der. Bu sayıyı saniye başına metreye çevirmek tek büyük bir varsayımı olan küçük bir hesaptır: gazın sıcaklığı. Mach'ı 15 °C'deki standart hava için m/s'ye çevirmek üzere 340,294 ile çarpın: Mach 0,5, 170,1 m/s'dir, Mach 1, 340,3 m/s'dir ve Mach 2, 680,6 m/s'dir. Yukarıdaki hesap makinesi çarpmayı siz yazdıkça yapar ve aşağıdaki bölümler sayının nereden geldiğini ve ne zaman geçerli olmadığını gösterir.
Sayfa kuralı çözümlü örneklerle, her birimin bir profilini, bir karşılaştırmayı ve uzun bir mühendislik ortamları dizisini kapsar; ardından olağan tuzaklar gelir. Hesaplama tarayıcınızda çalışır ve yazdığınız hiçbir şey hiçbir yere gönderilmez. Teknik raporlarda her zaman varsaydığınız gazı ve sıcaklığı belirtin.
Mach'ı m/s'ye nasıl çevirirsiniz: 340,294 ile çarpın
Kural
İdeal bir gazdaki ses hızı γRT/M'nin kareköküdür; γ ısı kapasitesi oranı, R gaz sabiti, T mutlak sıcaklık ve M mol kütlesidir. Hava için γ = 1,4 ve M = 0,028965 kg/mol'dür; bu yüzden 288,15 K'de formül 340,29 m/s verir. Mach'ı m/s'ye çevirmek için Mach sayısını bu rakamla çarpın. Mach 0,8, 272,2 m/s verir, Mach 3, 1.020,9 m/s verir ve Mach 10, 3.402,9 m/s verir. Geri dönmek için m/s'yi 340,294'e bölün.
Çözümlü örnekler
15 °C havada Mach 0,85'teki bir transonik test için bir “Mach'tan m/s'ye çevirme” hesabı 289,2 m/s verir. Mach 2,5'teki bir süpersonik tünel 850,7 m/s'de çalışır. Mach 6,7'deki bir hipersonik tesis 2.280 m/s'de çalışır ve Mach 25'lik bir atmosfere yeniden giriş koşulu deniz seviyesi çarpanıyla 8.507 m/s'ye karşılık gelir.
Çarpanın dışarıda bıraktığı
Mach bir orandır; bu yüzden 340,294 yalnızca 15 °C'deki hava için geçerlidir. 11 km'deki sıcaklık olan −56,5 °C'de ses 295,1 m/s ile yol alır ve Mach 2 o zaman 681 m/s değil, 590 m/s'dir.
Hızlı bir akıl kontrolü
m/s cinsinden yanıt Mach sayısının üç yüz katından fazla olmalıdır. Bir “Mach'tan m/s'ye çevirme” hesabı başladığınızdan daha küçük bir rakam verdiyse yanlışlıkla bölmüşsünüz demektir.
Mach sayısı
Boyutsuz bir oran
Mach sayısı bir hızın yerel ses hızına oranıdır. İki hızın oranı olarak birimi yoktur. 1880'lerde süpersonik mermilerin çevresindeki şok dalgalarını fotoğraflayan Ernst Mach'ın adını taşır.
Nerede görünür
Aerodinamik, gaz dinamiği, itki, balistik ve akustik.
Saniye başına metre
SI hız birimi
Saniye başına metre tutarlı SI hız birimidir. Gaz dinamiğinin denklemleri, izentropik bağıntılar ve kütle debisi formülleri gibi, onunla yazılır ve test raporları genellikle hızları m/s olarak verir.
Nerede görünür
Mühendislik ders kitapları, test raporları, standartlar ve simülasyon çıktıları.
Mach ile saniye başına metre karşılaştırması
Bir Mach 15 °C'de 340,3 m/s'dir; bu yüzden m/s cinsinden rakam üç yüz kattan fazla büyüktür. Mach 0,1, 34 m/s'dir ve Mach 10, 3.403 m/s'dir. m/s'den farklı olarak Mach gaza ve onun sıcaklığına bağlıdır.
Dönüşüm yalnızca belirtilen koşullar için kesindir. Tipik hata 340,294'ü hesaplanmadığı bir gaza ya da sıcaklığa uygulamaktır.
Dönüşümün göründüğü yerler
Rüzgâr tünelleri
Mach 0,3'teki bir tünelin akımı 102 m/s, Mach 0,8'dekinin akımı 272 m/s ve Mach 2'deki bir süpersonik olanınki 15 °C'de 681 m/s'dir. Gerçek hız test bölümündeki sıcaklıktan çıkar. Bir “Mach'tan m/s'ye çevirme” hesabı her test planının ilk satırıdır.
Roket lüleleri
Bir roket lülesinde gaz 2.500 ila 3.500 m/s ile çıkar. Sıcak egzozdaki yerel ses hızı yaklaşık 1.000 m/s'dir; bu yüzden çıkış Mach sayısı tipik olarak 3 ila 4'tür. Mühendis performansı kitleye göre egzoz hızı olarak m/s cinsinden ve Mach sayısı olarak belirtir.
Simülasyonlar
Hesaplamalı akışkanlar dinamiği kodlarına ya bir Mach sayısı ve bir sıcaklık ya da bir hız verilebilir. Aralarında dönüştürmek olağan bir adımdır ve sıcaklıktaki bir hata derece başına yaklaşık yüzde 0,17'lik bir hız hatası verir.
İzentropik bağıntılar
Bir akıştaki durma sıcaklığının statik sıcaklığa oranı hava için 1 + 0,2 M²'dir. 288 K havada Mach 2'de bu 230 K'lik bir sıcaklık artışıdır ve Mach 3'te 518 K. Bu formüller ana değişken olarak Mach'ı kullanır ve m/s cinsinden hız statik sıcaklık bilindiğinde çıkar.
Elektronik tablo formülleri
Bir elektronik tabloda Mach'ı m/s'ye çevirmek için Mach sayılarını A sütununa koyun ve B sütununa =A2*340.294 girin. °C cinsinden başka bir T sıcaklığı için yerel ses hızını =20.0468*SQRT(273.15+T) ile bulun ve Mach sayısını onunla çarpın.
Diğer sütunlarla birleştirmek
B'yi 3,6'ya bölen ya da 3,6 ile çarpan üçüncü bir sütun km/h verir; böylece sonucu bir aracın ya da bir tesisin şartnamesiyle karşılaştırabilirsiniz.
Yuvarlama ve duyarlılık
Sınıf çalışması için Mach'ı m/s'ye çevirdiğinizde 340 m/s yeterlidir. Bir tünel için ölçülen sıcaklıktan kesin değeri kullanın. Sıcaklıkta 1 derecelik bir hata, ses hızında 0,6 m/s'lik, yani yüzde 0,17'lik bir hata verir.
Ezberlenecek dönüm noktaları
Mach 0,1, 34 m/s'dir. Mach 0,5, 170 m/s'dir. Mach 1, 340 m/s'dir. Mach 2, 681 m/s'dir. Mach 3, 1.021 m/s'dir. Mach 5, 1.701 m/s'dir. Mach 10, 3.403 m/s'dir. Mach'ı anında m/s'ye çevirmek için bu değerlerden ölçekleyin.
Başvuru merdiveni
Mach 0,3, 102,1 m/s'dir. Mach 0,75, 255,2 m/s'dir. Mach 0,9, 306,3 m/s'dir. Mach 1,2, 408,4 m/s'dir. Mach 1,5, 510,4 m/s'dir. Mach 2,5, 850,7 m/s'dir. Mach 6, 2.042 m/s'dir. Mach 20, 6.806 m/s'dir. Böyle bir merdiven her Mach'tan m/s'ye çevirme kontrolünü hızlandırır.
Tersine çevirerek kontrol
Bir “Mach'tan m/s'ye çevirme” hesabının sonucunu sınamak için yanıtı 340,294'e bölün. Mach 2, 680,6 m/s olduysa 680,6 bölü 340,294, 2'yi geri verir. İkinci bir sınav büyüklüktür: m/s rakamı Mach sayısının üç yüz katından fazla olmalıdır.
km/h ve mph ile bağlantı
Mach 1, 340,3 m/s, 1.225 km/h ve 761,2 mph'dir. km/h üzerinden 1.225,06 ile çarpıp 3,6'ya bölebilirsiniz. Mach'ı m/s'ye çevirmek, iki yoldan da 340,294 ile doğrudan çarpmayla aynı sonucu verir.
Çözümlü bir örnek
Mach'ı m/s'ye irtifada doğru çevirmek için: bir yolcu uçağı 11 km'de Mach 0,85'te seyreder. Sıcaklık −56,5 °C'dir; bu yüzden ses 295,1 m/s ile ve uçak 903 km/h olan 250,8 m/s ile yol alır. On dakikada uçak 150,5 km kat eder. 340,294 m/s'lik deniz seviyesi rakamı yüzde 15'lik bir hata olan 289,2 m/s verirdi.
Şok konisi açıları
Süpersonik bir gövde yarım açısı arcsin(1 / Mach) olan bir şok dalgası konisi sürükler: Mach 1,5'te 41,8°, Mach 2'de 30° ve Mach 3'te 19,5°. Mach 2'de gövde her saniye 681 m hareket ederken dalga cephesi 340 m ilerler.
Doppler kayması
Bir gözlemciye doğru v hızıyla hareket eden bir ses kaynağı gözlenen frekansı 1 / (1 − v / c) çarpanıyla kaydırır. 34 m/s, yani Mach 0,1 ile yaklaşan bir siren yaklaşık yüzde 11 incelir. Hava radarları yağmur damlalarının hızını ölçmek için aynı ilkeyi kullanır.
Yüksek hızda kinetik enerji
Mach 2'de, 681 m/s, bir kilogram maddenin 232 kJ kinetik enerjisi vardır; bu 102 m/s olan Mach 0,3'tekinden 44 kat fazladır. Süpersonik bir merminin çarpmasının yavaş birininkinden bu kadar çok daha yıkıcı olmasının nedeni budur.
Tıkanmış akış
Gaz daralan bir kanaldan aktığında boğazdaki hızı yerel ses hızını aşamaz. 288 K'deki hava için bu sınır 340 m/s'dir. Ötesinde yalnızca ıraksak bir bölüm akışı süpersonik hıza hızlandırabilir. Bu, roket motorlarında ve buhar türbinlerinde kullanılan de Laval lülesinin ilkesidir.
Ses patlaması
Süpersonik bir uçak yerde duyulan bir patlama üretir. Gücü irtifaya, uçak boyutuna ve Mach sayısına bağlıdır. İrtifada 590 m/s olan Mach 2'de şok konisi yere üretildiği noktanın birçok kilometre gerisinde ulaşır.
Yankı konumlandırma
t süre sonra dönen bir yankı 20 °C'de 343 t / 2 mesafesinden gelir. t = 0,5 s için mesafe 86 m'dir. Sonar, yankı sondajı ve yarasalar aynı bağıntıya dayanır; sıcaklık ya da tuzluluk için düzeltme yaparlar.
Şimşek ve gök gürültüsü
Ses bir kilometreyi 2,94 saniyede kat eder. Şimşek ile gök gürültüsü arasındaki saniyeleri sayıp üçe bölmek mesafeyi kilometre olarak verir. Yöntem doğrudan 340 m/s rakamına dayanır.
Ultrason
40 kHz'lik bir ultrasonun havada dalga boyu 8,6 mm ve suda 37 mm'dir. Tıbbi ultrason milyonlarca hertzlik frekanslar ve dokuda yaklaşık 1.540 m/s'lik bir ses hızı kullanır. Dönüşüm çözünürlüğü hesaplamaya yardımcı olur.
Nem
Nemli hava sesi kuru havadan biraz daha hızlı taşır, çünkü su buharı azot ve oksijenden daha hafiftir. 20 °C ve yüzde 100 nemde artış 0,5 ila 1 m/s'dir. Fark küçüktür, ama hassas akustikte ölçülebilir.
Hipersonik akış
Hipersonik rejim 15 °C'de 1.701 m/s ve irtifada 1.475 m/s olan Mach 5'te başlar. Bu hızlarda gövde yakınındaki hava binlerce dereceye ısıtılır ve oksijen ile azot molekülleri ayrışmaya başlar. Gaz artık ideal olarak ele alınamaz.
Moleküler hızlar
Havadaki azot molekülleri 15 °C'de 507 m/s'lik bir kök-ortalama-kare hızla hareket eder; sesten hızlı. Oran 3 / 1,4'ün kareköküdür, yani 1,46. Ses moleküller arasındaki çarpışmalarla yol alır; bu yüzden moleküllerin kendisinden biraz daha yavaştır.
Rüzgâr hızı ve ses
Ölçülen en güçlü yüzey hamlesi, 113 m/s, Mach 0,33'tür. 90 m/s'lik şiddetli bir hortum Mach 0,26'dır. Dünya'daki en yoğun rüzgâr bile ses hızının üçte birinin altındadır.
Roketler ve uzay araçları
Bir roket fırlatmadan yaklaşık bir dakika sonra, kabaca 340 m/s'de Mach 1'i geçer. Yörüngeden dönen bir kapsül atmosfere 7.800 m/s ile girer; irtifadaki ses hızına göre neredeyse Mach 26. Bu hızlar sesinkinin yirmi katından fazladır.
Mars ve Venüs'te Mach
Mars'ta, yaklaşık −60 °C'deki karbondioksitte, ses kabaca 240 m/s ile yol alır; bu yüzden orada Mach 1, Dünya'nınkinin yaklaşık yüzde 70'idir. Venüs'ün yüzeyinde sıcak atmosfer sesi yaklaşık 410 m/s ile taşır.
Gaz türbini kanatları
Büyük bir uçak motoru fanının birinci kademe kanatlarının uçları yaklaşık 400 m/s ile hareket eder; bu gelen havaya göre Mach 1'in üzerindedir. Tasarımcılar kanatları şok dalgalarıyla başa çıkacak biçimde şekillendirir. Mühendisler uç hızlarını m/s ya da Mach sayısı olarak belirtir.
Tek sonuca iki yol
Mach'tan m/s'ye doğrudan 340,294 ile ya da iki adımda gidebilirsiniz: ses hızını sıcaklıktan bulun ve sonra Mach sayısıyla çarpın. 15 °C'de yollar uyuşur. Başka sıcaklıklarda ikincisi doğru olandır.
Şok tüpleri
Bir şok tüpünde bir diyafram patlar ve bir şok dalgası tüp boyunca koşar. 288 K havada Mach 3'lük bir dalga 1.021 m/s ile hareket eder. Araştırmacılar bu tüpleri yanmayı ve yüksek sıcaklıkta gaz kimyasını incelemek için kullanır ve şok Mach sayısı dalganın arkasındaki koşulları belirler.
Farklı gazlarda ses
20 °C'de ses havada 343 m/s, helyumda 1.007 m/s, hidrojende 1.305 m/s, argonda 319 m/s ve karbondioksitte 268 m/s ile yol alır. Mach 1 bu yüzden farklı gazlarda çok farklı hızlar demektir ve helyum ya da ağır gazlar kullanan rüzgâr tünelleri belirli bir Mach sayısına mütevazı hızda ulaşmak için bundan yararlanır.
Ağır gaz tünelleri
Bazı tesisler aynı Mach sayısıyla daha düşük hızlarda çalışmak için kükürt hekzaflorür gibi havadan ağır gazlar kullanır. Sesin 135 m/s ile yol aldığı bir gaz Mach 2'ye ulaşmak için yalnızca 270 m/s'ye ihtiyaç duyar. Model o zaman daha az şiddetli yükler yaşar ve tünel daha az güce ihtiyaç duyar.
İrtifa ve sıcaklık
11 km'de ses hızı 295,1 m/s'dir. Mach 0,85'teki bir jet orada 289,2 m/s ile değil, 250,8 m/s ile hareket eder. Mach 2'deki bir jet 590 m/s ile hareket eder. Düşük basınç ses hızını etkilemez, yalnızca sıcaklık eder.
Hava için pratik bir formül
Hava için saniye başına metre cinsinden ses hızı kabaca 331,3 + 0,606 T'dir; T santigrat derece cinsindendir. 0 °C'de bu 331,3, 15 °C'de 340,4, 20 °C'de 343,4 ve 40 °C'de 355,5 verir. Formül −40 ile 40 °C arasında olağan hesaplar için yeterince iyidir.
Zihinden kısayol
Mach'ı kafanızda m/s'ye çevirmek için 340 ile çarpın ve yüzde 0,1 ekleyin. Mach 2 için: 680 artı 0,7, 680,7 verir. Mach 0,5 için: 170 artı 0,2, 170,2 verir. Seyir irtifasında 340 yerine 295 kullanın.
Mach'tan m/s'ye çevirmek için daha fazla değer
Daha uzun bir dönüşüm listesi
İhtiyaç duyduğunuz değer ilk listede yoksa bu ek dönüşümler doğrudan okumak için yeterince yakın olabilir:
- 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
Bir “Mach'tan m/s'ye çevirme” hesabında yaygın sürçmeler
Çarpmak yerine bölmek
Mach'tan m/s'ye giderken sayı büyür. Mach 2, 0,006 olduysa yanlışlıkla bölmüşsünüz demektir.
Sıcaklığı göz ardı etmek
340,294 değeri 15 °C'de geçerlidir. −56,5 °C'de bir Mach 295 m/s'dir ve bunu unutmak yüzde 15'lik bir hataya götürür.
Yanlış gaz
Helyumda ya da karbondioksitte ses hızı farklıdır. Mach sayısı söz konusu gazın ses hızıyla hesaplanmalıdır.
Hızlı sorular
Mach'ı m/s'ye çevirme formülü nedir?
Saniye başına metre, Mach sayısı çarpı 340,294'e eşittir.
Mach 1 kaç m/s eder?
15 °C'deki havada 340,294 m/s.
Mach 2 kaç m/s eder?
680,59 m/s.
20 °C'de ses ne kadar hızlıdır?
Yaklaşık 343 m/s.
Bir şey yükleniyor mu?
Hayır, her şey tarayıcınızda hesaplanır.
İlgili sayfalar ve bir özet
Şunları da isteyebilirsiniz: Mach'tan mph'ye dönüştürün, Mach'tan km/h'ye dönüştürün, mph'den m/s'ye dönüştürün, ft/s'den m/s'ye dönüştürün, m/s'den ft/s'ye dönüştürün, km'den mi'ye dönüştürün, mi'den km'ye dönüştürün, °C'den °F'ye dönüştürün, °F'den °C'ye dönüştürün. Ters yön için m/s'den Mach'a dönüştürün sayfasına bakın.
Özetle: 15 °C'deki hava için bir Mach sayısını 340,294 ile çarpın ve birimi sonucun yanına yazın. Her şey tarayıcınızda kalır; hesap yok, yükleme yok.