Čvor (brzina)
„Čvor“ predstavlja jedinicu brzine. Ne spada među priznate SI jedinice mere ali se koristi paralelno s njima. Koristi se širom sveta za označavanje brzine kretanja plovila i letelica.[1][2]
| Čvor | |
|---|---|
 Indikator brzine vazduha, koji pokazuje brzinu u čvorovima | |
| Informacije o jedinici | |
| Sistem |
|
| Jedinica | brzina |
| Simbol | kn ili kt |
| Jedinična pretvaranja | |
| 1 kn u ... | ... je jednak sa ... |
| km/h | 1,852 |
| mph | 1,15078 |
| m/s | 0,514444 |
| ft/s | 1,68781 |
Čvor je jedinica brzine jednaka jednoj nautičkoj milji na sat, tačno 1,852 km/h (približno 1,151 mph ili 0,514 m/s).[1] ISO standardni simbol za čvor je kn.[2] Isti simbol preferira Institut inženjera elektrotehnike i elektronike IEEEIEEE), dok je kt takođe uobičajen, posebno u vazduhoplovstvu, gde je to oblik koji preporučuje Međunarodna organizacija civilnog vazduhoplovstva (ICAO).[3] Čvor nije SI jedinica.[4] Čvor se koristi u meteorologiji, te u pomorskoj i vazdušnoj plovidbi. Brod koji putuje brzinom od 1 čvora duž meridijana pređe otprilike jedan minut geografske širine za jedan sat.
Definicija uredi
Čvor — jedinica za merenje brzine vetra ili kretanja brodova, koja predstavlja morsku milju na čas: 1852m/3600s = 0,514m/s (1,85 km/h). Ovo se zasniva na međunarodno priznatoj dužini nautičke milje, usvojene od strane SAD 1954. godine (koje su pre toga koristile US nautičku milju od 1852,249 m), Velike Britanije 1970. godine (koja je prethodno koristila UK ili admiralsku nautičku milju od 1853,184 metra) i drugih država. Ovo je definicija koja se koristi u najviše, ako ne i u svim, okolnostima. Čvor se ponekad meša sa nautičkom miljom, što je pogrešno.
Brzina plovila najčešće se meri čvorovima. Njom se može nazivati „brzina broda“, „brzina plovila“ i, za letelice „brzina letenja“. Radi lakšeg snalaženja pri navigaciji, neke brzine, poput „brzine plimske struje“, „brzine toka reke“ i „brzine vetra“, takođe se uobičajeno označavaju čvorovima.
Konverzije uredi
1 (međunarodni) čvor je tačno 1.852 metra po 3600 sekundi (m/s), i približno jednak sledećem:
- 1,852 km po satu
- 101,268591 stopa (mera za dužinu) po minuti
- 1,687810 stopa po sekundi
- 0,5144444 m po sekundi
- 1,150779 milja po satu
- 0,99936 admiralskih milja
Dužina međunarodno ugovorene nautičke milje je 1852 m. SAD su usvojile međunarodnu definiciju 1954. godine, prethodno su koristile američku nautičku milju (1853,248 m).[5] Velika Britanija je usvojila definiciju međunarodne nautičke milje 1970. godine, pošto je prethodno koristila nautičku milju britanskog Admiraliteta (6080 ft ili 1853,184 m).
Upotrebe uredi
Brzine plovila u odnosu na fluide u kojima putuju (brzine broda i vazdušne brzine) mere se u čvorovima. Radi konzistentnosti, brzine navigacionih tečnosti (tokovi plime, rečne struje i brzine vetra) se takođe mere u čvorovima. Dakle, brzina iznad zemlje (SOG; brzina na zemlji (GS) u avionu) i brzina napredovanja ka udaljenoj tački („brzina poboljšanja“, VMG) su takođe dati u čvorovima.
Poreklo uredi
Do sredine 19. veka, brzina plovila na moru se merila pomoću brodskog loga. Sastojao se od drvene ploče, pričvršćene kanapom za kotur, i opterećene na jednoj ivici da lebdi okomito na površinu vode i tako predstavlja značajan otpor vodi koja se kreće oko nje. Log je bačen preko krme broda u pokretu i konopcu je dozvoljeno da se ispruži.[6] Čvorovi vezani na udaljenosti od 47 stopa 3 inča (14,4018 m) jedan od drugog, prolazili su kroz prste mornara, dok je drugi mornar koristio peščani časovnik od 30 sekundi (trenutno prihvaćeno merenje vremena je 28 sekundi) za merenje trajanja operacija.[7] Broj čvorova bi se prijavio i koristio u izračunavanju koordinata i navigaciji nadglednika jedrenja. Ova metoda daje vrednost za čvor od 20,25 in/s, ili 1,85166km/h. Razlika u odnosu na modernu definiciju je manja od 0,02%.
Izvođenje razmaka čvorova:
, stoga u sekundi to je metara po čvoru.
Moderna upotreba uredi
Iako se jedinični čvor ne uklapa u sistem SI, njegovo zadržavanje za nautičku i avijacijsku upotrebu je važno jer je dužina nautičke milje, na kojoj se čvor zasniva, usko povezana sa geografskim koordinatnim sistemom geografske dužine/širine. Kao rezultat toga, nautičke milje i čvorovi su pogodne jedinice za upotrebu prilikom navigacije avionom ili brodom.
Standardne nautičke karte su na Merkatorovoj projekciji, a horizontalna skala (istok-zapad) varira u zavisnosti od geografske širine. Na karti severnog Atlantika, skala varira za faktor dva od Floride do Grenlanda. Jedna grafička skala, prisutna na mnogim kartama, bi stoga bila beskorisna na takvom grafikonu. Pošto je dužina nautičke milje, u praktične svrhe, ekvivalentna otprilike minutu geografske širine, udaljenost u nautičkim miljama na karti može se lako izmeriti korišćenjem razdelnika i skala geografske širine na stranama karte. Nedavne karte Britanskog Admiraliteta imaju skalu geografske širine u sredini da bi ovo učinile još lakšim.[8]
Brzina se ponekad pogrešno izražava kao „čvorovi na sat“,[9] što bi značilo „nautičke milje na sat na sat“ i stoga bi se odnosilo na ubrzanje.
Vazduhoplovni termini uredi
Pre 1969. godine, standardi plovidbenosti za civilne avione u Propisima o federalnom vazduhoplovstvu Sjedinjenih Država naveli su da razdaljine treba da budu u zakonskim miljama, a brzine u miljama na sat. Godine 1969. ovi standardi su progresivno izmenjeni kako bi se preciziralo da razdaljine treba da budu u nautičkim miljama, a brzine u čvorovima.[10]
Sledeće skraćenice se koriste za razlikovanje različitih merenja vazdušne brzine:[11]
- TAS je „istinska brzina u čvorovima“, brzina aviona u odnosu na neometani vazduh
- KIAS je „naznačena brzina u čvorovima“, brzina prikazana na pitot-statičkom indikatoru vazdušne brzine
- CAS je „kalibrisana vazdušna brzina u čvorovima“, naznačena brzina ispravljena za grešku položaja i grešku instrumenta
- EAS je „ekvivalentna vazdušna brzina u čvorovima“, kalibrisana vazdušna brzina korigovana za adijabatsko stišljivo strujanje za određenu visinu
Naznačena brzina je bliska pravoj samo na nivou mora u standardnim uslovima i pri malim brzinama. Na 11,000 m (36,089 ft), naznačena vazdušna brzina od 300 kn može odgovarati stvarnoj brzini od 500 kn u standardnim uslovima.
Reference uredi
- ^ a b Bartlett, Tim (jul 2008) [2003]. RYA Navigation Handbook. Southampton: Royal Yachting Association.
- ^ a b „ISO 80000-3:2006”. International Organization for Standardization. Pristupljeno 20. 7. 2013.
- ^ International Standards and Recommended Practices, Annex 5 to the Convention on International Civil Aviation, “Units of measurement to be Used in Air and Ground Operations”, ICAO, 4th Edition, July 1979.
- ^ „Non-SI units accepted for use with the SI, and units based on fundamental constants”. SI brochure (8th ed.). International Bureau of Weights and Measures. „The knot is defined as one nautical mile per hour. There is no internationally agreed symbol, but the symbol kn is commonly used.”
- ^ Louis E. Barbow and Lewie V. Judson (1976). „Appendix 4 The international nautical mile” (PDF). Weights and Measures Standards of the United States, A brief history. NIST Physics Laboratory. Arhivirano iz originala (PDF) 2007-09-26. g. Pristupljeno 2007-08-02.
- ^ Abbott, Jacob (1858). Rollo on the Atlantic. DeWolfe, Fiske, & Co., Publishers. Pristupljeno 30. 11. 2011.
- ^ Kemp, Peter, ur. (1976). The Oxford Companion to Ships and the Sea
. Oxford University Press. str. 454. ISBN 0-19-282084-2.
- ^ E.g. BA Chart 73, Puerto de Huelva and Approaches, 2002
- ^ Wilson, Alastair (22. 7. 2009). „'Knots an hour'”. The Kipling Society. Pristupljeno 1. 12. 2012. „Since the 1890s or thereabouts, it has been drummed into the young seaman that a knot is a unit of speed, namely, one nautical mile per hour; and that consequently only the uneducated speak of "knots per hour" or "knots an hour". It was therefore inevitable that Kipling’s frequent use of this expression should grieve a number of seafaring readers, as the pages of the Kipling Journal testify.”
- ^ For example, Part 23 of the Federal Aviation Regulations, amendment 23–7, 14 September 1969
- ^ „Abbreviations and symbols.”. edocket.access.gpo.gov.
Literatura uredi
- Göbel, E.; Mills, I.M.; Wallard, Andrew, ur. (2006). The International System of Units (SI) (PDF) (na jeziku: engleski) (8th izd.). Paris: Bureau International des Poids et Mesures. str. 127. ISBN 92-822-2213-6. Pristupljeno 2017-06-20.
- Symboles, Abréviations et Termes utilisés sur les cartes marines [Symbols, Abbreviations and Terms used on Charts] (PDF) (na jeziku: francuski i engleski). 1D (INT1) (6th izd.). Service Hydrographique et Océanographique de la Marine (SHOM). 2016. Arhivirano iz originala (PDF) 2016-08-21. g. Pristupljeno 2018-01-04.
- Symbols and Abbreviations used on ADMIRALTY Paper Charts. NP5011 (6th izd.). United Kingdom Hydrographic Office. 2016. section B, line 45. ISBN 978-0-70-774-1741.
- „U.S. Government Printing Office Style Manual”. U.S. Government Printing Office. Pristupljeno 2016-06-10.
- Dutton's Navigation and Piloting (14th izd.). Annapolis, MD: Naval Institute Press. 1985. ISBN 0-87021-157-9.
- „Mile, Nautical and Statute – FREE Mile, Nautical and Statute information | Encyclopedia.com: Find Mile, Nautical and Statute research”. www.encyclopedia.com. Pristupljeno 2016-06-10.
- Cardarelli, François (2003). Encyclopaedia of Scientific Units, Weights, and Measures: Their SI Equivalences and Origins . Springer. ISBN 9781852336820.
- Hinkelman, Edward G.; Putzi, Sibylla (2005). Dictionary Of International Trade: Handbook Of The Global Trade Community. World Trade Press. str. 245. ISBN 9781885073723.
- Judson, Lewis Van Hagen (1960). Units of Weight and Measure (United States Customary and Metric): Definitions and Tables of Equivalents, Issue,233. U.S. Department of Commerce, National Bureau of Standards. str. 3–4. Pristupljeno 16. 10. 2012.
- „17th General Conference on Weights and Measures (1983), Resolution 1.”. Pristupljeno 2012-09-19.
- Powers, Rod. „How Far is a 'Klick' in the Military?”. About.com. Arhivirano iz originala 17. 2. 2006. g. Pristupljeno 13. 4. 2010.
- Fenna, Donald (26. 10. 2002). A dictionary of weights, measures, and units . Oxford University Press. str. 130–1. ISBN 978-0-19-860522-5. Pristupljeno 8. 1. 2012.
- Moritz, H. (mart 2000). „Geodetic Reference System 1980”. Journal of Geodesy. 74 (1): 128—133. Bibcode:2000JGeod..74..128.. S2CID 195290884. doi:10.1007/s001900050278.
- Battat, J. B. R.; Murphy, T. W.; Adelberger, E. G. (januar 2009). „The Apache Point Observatory Lunar Laser-ranging Operation (APOLLO): Two Years of Millimeter-Precision Measurements of the Earth-Moon Range”. Astronomical Society of the Pacific. 121 (875): 29—40. Bibcode:2009PASP..121...29B. JSTOR 10.1086/596748. doi:10.1086/596748
. - Brumfiel, Geoff (14. 9. 2012). „The astronomical unit gets fixed: Earth–Sun distance changes from slippery equation to single number.”. Pristupljeno 14. 9. 2012.
- The IAU and astronomical units, International Astronomical Union, Pristupljeno 2008-07-05
- Quinn, T.J.; Leschiutta, S.; Tavella, P. (avgust 2000). Recent advances in metrology and fundamental constants. Amsterdam ; Washington, DC: IOS Press, 2001. Proceedings of the International School of Physics "Enrico Fermi". str. 142—143. ISBN 9781586031671.
- „Compton wavelength over 2 pi”. The NIST Reference on Constants, Units, and Uncertainty. NIST. Pristupljeno 15. 10. 2012.
- „Planck length”. The NIST Reference on Constants, Units, and Uncertainty. NIST. Pristupljeno 15. 10. 2012.
- Whitelaw, Ian (2007). A Measure of All Things: The Story of Man and Measurement. Macmillan. ISBN 9780312370268.
