Unidades de velocidade e as suas equivalências
| Unidade | Símbolo | Em metros por segundo |
|---|---|---|
| Quilómetro por hora | km/h | 0,277778 m/s |
| Milha por hora | mph | 0,44704 m/s |
| Metro por segundo | m/s | 1 m/sunidade base |
| Nó | kn | 0,514444 m/s |
| Pé por segundo | ft/s | 0,3048 m/s |
| Quilómetro por segundo | km/s | 1000 m/s |
| Milha por segundo | mi/s | 1609 m/s |
Perguntas frequentes
Um nó é um mph?
Não. O nó vale 1 milha náutica por hora, ou seja 1,852 km/h, contra 1,609 km/h do mph rodoviário. A diferença de 15 % vem da milha náutica, definida sobre um minuto de arco de latitude.
Que limites existem no estrangeiro?
Reino Unido: 30 mph em zona urbana (48 km/h), 60 mph em estrada (97 km/h), 70 mph em autoestrada (113 km/h). Estados Unidos: geralmente de 55 a 70 mph em autoestrada, ou seja de 89 a 113 km/h consoante o estado.
A velocidade média de uma ida e volta é a média das duas velocidades?
Não, e a diferença surpreende. Ir a 60 km/h e voltar a 20 km/h pelo mesmo percurso dá uma média de 30 km/h, não de 40: o troço lento demora três vezes mais, logo pesa três vezes mais. A velocidade média é sempre a distância total dividida pelo tempo total, nunca a soma das velocidades a dividir por dois. O mesmo vale na autoestrada: percorrer 100 km a 130 km/h em vez de 110 poupa oito minutos e meio, que uma única paragem de dez minutos apaga.
Andar ao dobro da velocidade duplica a distância de paragem?
Não, triplica-a aproximadamente. A distância de travagem cresce com o quadrado da velocidade: em piso seco passa de cerca de 12 m a 50 km/h para 48 m a 100 km/h. A isso soma-se a distância percorrida durante a reação, que cresce em proporção à velocidade: um segundo de distração são 14 m a 50 km/h e 28 m a 100. No total, cerca de 26 m contra 76 m. É também por isso que 30 km/h na cidade não é metade de 50: ali a distância de paragem cai abaixo dos 13 m.
Mach 1 corresponde sempre à mesma velocidade?
Não, porque a velocidade do som depende apenas da temperatura do ar, nem da pressão nem da altitude em si. Ao nível do mar a 15 °C, Mach 1 vale 1.225 km/h; a 11.000 metros, onde o ar está a −56,5 °C, desce para 1.062 km/h. Um avião de linha em cruzeiro a Mach 0,85 voa portanto a 903 km/h, enquanto o mesmo número ao nível do solo valeria 1.041 km/h. O número de Mach não é uma velocidade, é uma razão.
O metro por segundo reina sem que nenhum sinal o mostre
A velocidade do Sistema Internacional mede-se em metros por segundo, e nem uma estrada no mundo os usa. Os sinais indicam quilómetros por hora ou milhas por hora, a física e a meteorologia contam em metros por segundo, a marinha e a aviação em nós. A passagem entre os dois primeiros é exata e fácil de reter: um metro por segundo vale exatamente 3,6 quilómetros por hora, pois uma hora tem 3600 segundos e um quilómetro 1000 metros. Dividir por 3,6 basta para passar do sinal à fórmula.
A velocidade é ainda a única grandeza cujo teto é um número decidido e não medido. Desde 1983 a velocidade da luz no vácuo vale 299 792 458 metros por segundo, exatamente, porque é ela que define o metro e não o contrário. Nenhuma experiência a pode já medir: uma medição mais fina apenas corrige o comprimento do metro. É uma inversão rara em metrologia, onde habitualmente se parte do padrão para chegar à constante.