104. Единицы и переводы: скорости, давление, температура, длина #
Одна величина — разные единицы: скорость (м/с, км/ч, узел/kt, Маш), давление (Па, гПа, мм рт. ст., бар, атм), температура (K, °C), длина (м, мм, фут, миля), угол (градус, радиан). Здесь: 5 таблиц переводов (точные коэффициенты) + 5 задач. Далее: постоянные (105), ISA (106), q (107), формулы (108). Справочные данные · м/с ↔ км/ч ↔ узел ↔ Маш · Па ↔ гПа ↔ мм рт. ст.
Содержание
1. Цели статьи
Справочная таблица переводов единиц (БПЛА): скорость (м/с, км/ч, узел/kt, Маш — 1 узел = 0,5144 м/с), давление (Па, гПа, мм рт. ст., бар, атм — \(1\ \text{атм} = 101\,325\ \text{Па} \)), температура (K, °C — \(\text{К} = \,°\text{C} + 273{,}15 \)), длина (м, мм, фут, миля — 1 фут = 304,8 мм), угол (градус, радиан). Материал — «таблицы + правила»: «× / ÷» (коэффициент), «сигналы» (единицы в формулах). 5 задач — «проверка» (пересчёт).
- Скорость: 1 узел \((kt) = \frac{1852}{3600} = 0{,}5144\ \text{м/с} \); \(1\ \text{м/с} = 3{,}6\ \text{км/ч} \); Маш = V/a (статья 106).
- Давление: \(1\ \text{атм} = 101\,325\ \text{Па} = 760\ \text{мм} \) рт. ст. = 1,01325 бар = 1013,25 гПа.
- Температура: \(\text{К} = \,°\text{C} + 273{,}15 \) (\(288{,}15\ \text{К} = 15\,°\text{C} \) — ISA, статья 106).
- Длина: 1 дюйм \((in) = 25{,}4\ \text{мм} \); 1 фут \((ft) = 304{,}8\ \text{мм} \); 1 миля \((mi) = 1609{,}344\ \text{м} \).
- Угол: \(180\,° = \pi_{рад} (3{,}1416) \); рад = град · π/180.
2. Глоссарий величин
Полный перечень величин с единицами измерения.
| Величина | Обозначение | Единицы | Типичные значения (БПЛА) |
|---|---|---|---|
| Скорость | V | м/с (км/ч, kt, Маш) | 5–50 м/с (18–180 км/ч) |
| Давление | p | Па (гПа, мм рт. ст., бар) | 101 325 Па (атм; 760 мм рт. ст.) |
| Температура | T | K (°C) | 288,15 К (15 °C; ISA 0 км) |
| Длина | L | м (мм, ft, mi) | 0,1–10 м (рама/дистанция) |
| Угол | φ, θ, α | град (rad) | 0–360° (0–6,28 rad) |
| Скорость звука (адиабатическая) | a | м/с | 340,3 м/с (15 °C; статья 106) |
| Число Маш | M | — | M = V/a (0,05–0,5 (БПЛА)) |
3. Скорость
[Узел (единица) — Knot_(unit) (рисунок — Wikipedia) / Узел (единица измерения)] «Скорость» (V): м/с (СИ), км/ч (наземный), узел/kt (авиация: 1 морская миля/час = 1852 м/3600 с = 0,5144 м/с), Маш (\(M = \frac{V}{a} \): «доля» (скорость звука, статья 106)). «Таблица»: \(1\ \text{м/с} = 3{,}6\ \text{км/ч} = 1{,}9438 kt \); \(1 kt = 0{,}5144\ \text{м/с} = 1{,}852\ \text{км/ч} \); \(1\ \text{км/ч} = 0{,}2778\ \text{м/с} \). «Маш»: \(M = \frac{V}{a} \) (\(a = 340{,}3\ \text{м/с} (15\,°\text{C}) \) — «наземный» (аэродром); «высота» (a — «ниже», статья 106).
| V (м/с) | V (км/ч) | V (kt) | M (15 °C, a = 340,3) |
|---|---|---|---|
| 5 | 18,0 | 9,7 | 0,015 |
| 10 | 36,0 | 19,4 | 0,029 |
| 20 | 72,0 | 38,9 | 0,059 |
| 30 | 108,0 | 58,3 | 0,088 |
| 50 | 180,0 | 97,2 | 0,147 |
4. Давление
[Паскаль (единица) — Pascal_(unit) / Паскаль (единица измерения)] «Давление» (p): Па (СИ: Н/м²), гПа (\(1\ \text{гПа} = 100\ \text{Па} \); «метеорология»), мм рт. ст. (ртутный столб: 1 мм рт. ст. = 133,322 Па), \(\text{бар} (1\ \text{бар} = 100\,000\ \text{Па}) \), атм (\(1\ \text{атм} = 101\,325\ \text{Па} \) — «атмосферный» (стандарт, статья 106)). «Таблица»: \(1\ \text{атм} = 101\,325\ \text{Па} = 1013{,}25\ \text{гПа} = 760\ \text{мм} \) рт. ст. = 1,01325 бар. «Скоростной напор» (q, статья 107): Па (малое: 50–1500 Па (БПЛА)). «Разрежение» (вакуум): «ниже» (атм) (Па/мм рт. ст.).
| p (Па) | p (гПа) | p (мм рт. ст.) | p (бар) | p (атм) |
|---|---|---|---|---|
| 101 325 | 1013,25 | 760,0 | 1,01325 | 1,0000 |
| 100 000 | 1000,0 | 750,1 | 1,0000 | 0,9869 |
| 50 662 | 506,6 | 380,0 | 0,5066 | 0,5000 |
| 1000 | 10,0 | 7,5 | 0,010 | 0,0099 |
5. Температура и длина
«Температура» (T): K (СИ; \(0\ \text{К} = -273{,}15\,°\text{C} \) — «абсолютный» (нуль)), °C (повседневный): \(\text{К} = \,°\text{C} + 273{,}15 \) (\(288{,}15\ \text{К} = 15\,°\text{C} \) — ISA 0 км, статья 106). «Длина» (L): м (СИ; Metre / Метр), мм (детали), км (дистанции): \(1\ \text{м} = 1000\ \text{мм} \); «имперский»: 1 in (дюйм) = 25,4 мм (винты/дистанция), 1 ft (фут) = 304,8 мм (высота, США), 1 mi (миля) = 1609,344 м; «морская миля» = 1852 м (узел, статья 104 §3). «Угол» (φ, θ, α): град (0–360°), рад (0–2π): рад = град · π/180 (30° = 0,5236 рад; \(90\,° = 1{,}5708\ \text{рад} \); \(180\,° = 3{,}1416\ \text{рад} \)).
| L (м) | L (мм) | L (ft) | L (in) |
|---|---|---|---|
| 0,0254 | 25,4 | 0,1 | 1 |
| 0,3048 | 304,8 | 1 | 12 |
| 1,0000 | 1000 | 3,281 | 39,37 |
| 1609,344 | 1 609 344 | 5280 | 63 360 |
6. Как переводить (правила)
- «Коэффициент»: «большой → малый» (×): м → мм (×1000); «малый → большой» (÷): мм → м (÷1000).
- «Сигналы» (единицы): «в формуле» (V — м/с, p — Па, T — K) — «пересчитать» (в «СИ» (единицы)) «перед» (подстановкой).
- «Температура»: «разность» (ΔT): \(\text{К} = \,°\text{C} \) (ΔT: \(10\ \text{К} = 10\,°\text{C} \)); «абсолютная» (T): \(\text{К} = \,°\text{C} + 273{,}15 \).
- «Проверка»: «обратно» (÷ / ×): «\(20\ \text{м/с} = 72\ \text{км/ч} \)» (20·3,6) — «и обратно» (72/3,6 = 20).
- «Запомнить» (5): 3,6 (км/ч↔м/с), 0,5144 (kt), 101 325 (Па/атм), 273,15 (K↔°C), 304,8 (мм/фут).
«Типичные» (ошибки): (1) «м/с ↔ км/ч»: «× 3,6» / «÷ 3,6» (не «× 1000/3600» «в уме» (ошибка)), (2) «мм рт. ст. ↔ Па»: «× 133,322» (не «× 133» «в уме»), (3) «K ↔ °C»: «\(288\ \text{К} \approx 15\,°\text{C} \)» (не «288 °C»), (4) «фут ↔ м»: «× 0,3048» (не «× 0,3»). «Формулы» (статьи 6–106): «все» (в «СИ» (единицы)).
↑ К оглавлению7. Практика: типовые задачи
Задача 1. Скорость (kt/km/h)
Задача. Перевести: 15 kt → м/с; 72 км/ч → м/с.
Заданные параметры:
| Параметр | Значение |
|---|---|
| V (1) | 15 kt |
| V (2) | 72 км/ч |
Искомые параметры: V (м/с) (1/2).
Решение.
- 15 kt: \(15 \times 0{,}5144 = 7{,}7\ \text{м/с} \).
- 72 км/ч: \(\frac{72}{3{,}6} = 20\ \text{м/с} \).
Вывод. «kt»: «× 0,5144»; «км/ч»: «÷ 3,6». «Маш» (статья 106): 7,7/340,3 = 0,023; 20/340,3 = 0,059 (V — «малое» (доля)). «Проверка» (обратно): \(\frac{7{,}7}{0{,}5144} = 15 kt \); \(20\cdot 3{,}6 = 72\ \text{км/ч} \).
Задача 2. Давление (гПа/мм рт. ст.)
Задача. Перевести: 1013,25 гПа → мм рт. ст.; 760 мм рт. ст. → Па.
Заданные параметры:
| Параметр | Значение |
|---|---|
| p (1) | 1013,25 гПа |
| p (2) | 760 мм рт. ст. |
Искомые параметры: p (мм рт. ст. / Па).
Решение.
- 1013,25 гПа: \(1013{,}25 \times 100 = 101\,325\ \text{Па} \); \(\frac{101\,325}{133{,}322} = 760{,}0\ \text{мм} \) рт. ст.
- 760 мм рт. ст.: \(760 \times 133{,}322 = 101\,325\ \text{Па} \).
Вывод. «атм» (стандарт, статья 106): \(101\,325\ \text{Па} = 760\ \text{мм} \) рт. ст. = 1,01325 бар. «Метео» (гПа): 1013,25 гПа (0 км). «q» (статья 107): 50–1500 Па («малое» (относительно) (атм)).
Задача 3. Температура (K/°C)
Задача. Перевести: 288,15 К → °C; 0 °C → K.
Заданные параметры:
| Параметр | Значение |
|---|---|
| T (1) | 288,15 К |
| T (2) | 0 °C |
Искомые параметры: T (°C / K).
Решение.
- 288,15 К: \(288{,}15 - 273{,}15 = 15\,°\text{C} \).
- 0 °C: \(0 + 273{,}15 = 273{,}15\ \text{К} \).
Вывод. «\(\text{К} = \,°\text{C} + 273{,}15 \)». 288,15 К (15 °C) — «ISA 0 км» (статья 106). «ΔT» (разность): «\(\text{К} = \,°\text{C} \)» \((10\ \text{К} = 10\,°\text{C}) \): «без» (+273,15). «Формулы» (a, ρ): «T — K» (статьи 106–107).
Задача 4. Длина (ft/mi)
Задача. Перевести: 55 ft → м; 1 mi → м.
Заданные параметры:
| Параметр | Значение |
|---|---|
| L (1) | 55 ft |
| L (2) | 1 mi |
Искомые параметры: L (м).
Решение.
- 55 ft: \(55 \times 0{,}3048 = 16{,}76\ \text{м} \).
- 1 mi: 1609,344 м (1,609 км).
Вывод. «ft»: «× 0,3048» (высота, США: \(400 ft = 121{,}9\ \text{м} \) — статья 102). «mi» (миля): 1609,344 м (наземный); «морская миля»: 1852 м (kt, статья 104 §3). «in» (дюйм): 25,4 мм (винты, резьбы).
Задача 5. Угол (grad/rad)
Задача. Перевести: 30° → рад; 90° → рад.
Заданные параметры:
| Параметр | Значение |
|---|---|
| φ (1) | 30° |
| φ (2) | 90° |
Искомые параметры: φ (рад).
Решение.
- 30°: \(30 \times \frac{\pi}{180} = 30 \times 0{,}017453 = 0{,}5236\ \text{рад} \).
- 90°: \(90 \times \frac{\pi}{180} = 1{,}5708\ \text{рад} (\pi/2) \).
Вывод. «рад = град · π/180». «Частые»: \(90\,° = \frac{\pi}{2} = 1{,}5708 \); \(180\,° = \pi = 3{,}1416 \); \(360\,° = 2\pi = 6{,}2832 \). «Формулы» (синаус/косинус, статья 108): «рад» (калькулятор: «RAD» (режим)).
8. Чек-лист самопроверки знаний
Отметьте пункты, которые вы действительно понимаете и можете применить без подсказок.
| ✓ | Навык | Проверка |
|---|---|---|
| Скорость | 1 м/с = 3,6 км/ч = 1,9438 kt; 1 kt = 0,5144 м/с; M = V/a. | |
| Давление | 1 атм = 101 325 Па = 760 мм рт. ст. = 1,01325 бар = 1013,25 гПа. | |
| Температура | К = °C + 273,15; ΔT: К = °C. | |
| Длина | 1 in = 25,4 мм; 1 ft = 304,8 мм; 1 mi = 1609,344 м; морская миля = 1852 м. | |
| Угол | рад = град · π/180; 90° = 1,5708 рад; 180° = 3,1416 рад. |
9. Источники
- Wikipedia, «Knot (unit)» — узел. en.wikipedia.org/wiki/Knot_(unit) (unit) / ru.wikipedia.org/wiki/Узел_(единица_измерения) (Узел (единица измерения))
- Wikipedia, «Pascal (unit)» — паскаль. en.wikipedia.org/wiki/Pascal_(unit) (unit) / ru.wikipedia.org/wiki/Паскаль_(единица_измерения) (Паскаль (единица измерения))
- Wikipedia, «Standard atmosphere (unit)» — стандартная атмосфера. en.wikipedia.org/wiki/Standard_atmosphere_(unit) (unit) / ru.wikipedia.org/wiki/Атмосфера_(единица_измерения) (Атмосфера (единица измерения))
- Wikipedia, «Metre» — метр. en.wikipedia.org/wiki/Metre / ru.wikipedia.org/wiki/Метр (Метр)
Проверено: 05.09.2026.
↑ К оглавлению- мод. : Воскресенье, 13 сентября 2026