Geschwindigkeit umrechnen

So funktioniert der Geschwindigkeit umrechnen

Der Geschwindigkeits-Umrechner rechnet alle gängigen Tempoeinheiten ineinander: km/h in m/s, mph in km/h, Knoten in km/h und die Mach-Zahl für Überschall. Der erste Kasten rechnet frei zwischen zwei Einheiten mit Faktor in beide Richtungen und Tabelle, die beiden anderen beantworten die Dauerfragen: Wie viel km/h sind x m/s, für Physikaufgaben und Windgeschwindigkeiten, und wie viel km/h sind x Knoten, für Schiffe, Flugzeuge und Wind. Das ist der Rechner für den Tacho im Mietwagen in den USA, die Tempolimits in Großbritannien, die Physik-Hausaufgabe, den Wetterbericht in m/s, den Seewetterbericht in Knoten und die Frage, wie schnell Mach 2 wirklich ist.

Merksatz: m/s mal 3,6 sind km/h, mph mal 1,6 sind km/h, Knoten mal 1,85 sind km/h. Die Eselsbrücke: 100 km/h sind 28 m/s, 62 mph und 54 Knoten, und 10 m/s sind 36 km/h, der Sprinter über 100 Meter.

Drei Beispiele:

• 70 mph auf dem Highway: 112,65 km/h; umgekehrt sind 130 km/h auf der Autobahn 80,8 mph.
• 12 m/s Wind im Wetterbericht: 43,2 km/h, Windstärke 6; 10 m/s sind 36 km/h, 100 km/h sind 27,8 m/s.
• Mach 1 auf Meereshöhe: 1.235 km/h bei 20 °C; 25 Knoten einer Fähre sind 46,3 km/h.

Formeln: 1 m/s = 3,6 km/h, 1 mph = 1,609344 km/h, 1 kn = 1,852 km/h, Mach 1 = 1.234,8 km/h bei 20 °C auf Meereshöhe. Die Durchschnittsgeschwindigkeit aus Strecke und Zeit rechnet der Durchschnittsgeschwindigkeits-Rechner, und wie weit ein Auto bei welchem Tempo zum Stehen braucht, der Bremsweg-Rechner.

Wissenswertes zum Thema

Die Einheiten und wo sie gelten

Kilometer je Stunde sind die Einheit des Straßenverkehrs in fast der ganzen Welt, Meter je Sekunde die der Physik und der Meteorologie, Meilen je Stunde die der USA, Großbritanniens und einiger Inseln, Knoten die der See- und Luftfahrt und Mach die der Überschallflüge. Die Umrechnung zwischen km/h und m/s ist der Faktor 3,6, weil eine Stunde 3.600 Sekunden hat und ein Kilometer 1.000 Meter, 12 m/s mal 3,6 gleich 43,2 km/h, und umgekehrt teilt man durch 3,6, 100 km/h sind 27,8 m/s, was in jeder Physikaufgabe gebraucht wird, weil Beschleunigung, Energie und Bremsweg in Metern und Sekunden rechnen. Die Meile je Stunde beruht auf der Landmeile zu 1.609,344 Metern, die seit 1959 exakt definiert ist, 70 mph sind 112,65 km/h, und die britischen und amerikanischen Tempolimits lassen sich merken: 30 mph in Ortschaften sind 48 km/h, 60 mph auf Landstraßen 97, 70 mph auf Motorways 113, 55 mph auf amerikanischen Highways 89, 65 mph 105, 80 mph in Texas 129. Der Knoten ist die Seemeile je Stunde, 1,852 km/h, 25 Knoten sind 46,3 km/h, und Mach ist keine feste Einheit, sondern das Verhältnis zur Schallgeschwindigkeit, die von der Temperatur abhängt: 343 m/s oder 1.235 km/h bei 20 Grad auf Meereshöhe, mit denen der Rechner rechnet, aber nur 295 m/s oder 1.062 km/h in 11 Kilometern Höhe bei minus 56 Grad, weshalb ein Flugzeug mit Mach 0,85 in Reiseflughöhe 900 km/h fliegt und die Concorde mit Mach 2 in 18 Kilometern Höhe 2.150 km/h, nicht 2.470. Die Tabelle des Rechners zeigt jeden Wert in allen fünf Einheiten. Für die Windangaben in m/s und Knoten liefert der Beaufort-Rechner die Windstärke dazu.

Geschwindigkeiten zum Einordnen

Ein paar Vergleichswerte, die beim Umrechnen helfen: Ein Fußgänger geht 5 km/h oder 1,4 m/s, ein Jogger läuft 10 km/h, ein Radfahrer fährt 20, ein Rennradfahrer 40, Usain Bolt lief seine 100 Meter mit durchschnittlich 37,6 km/h und in der Spitze 44,7, ein Gepard sprintet 100 km/h, ein Wanderfalke erreicht im Sturzflug 390. Im Verkehr fährt die Straßenbahn 50, der Regionalzug 140, der ICE 300 km/h, der TGV hielt mit 574,8 km/h den Rekord für Schienenfahrzeuge, bis der japanische Maglev 603 schaffte, ein Verkehrsflugzeug fliegt 900 km/h, Mach 0,85, ein Kampfjet Mach 2, die ISS kreist mit 28.000 km/h oder 7,7 km/s um die Erde, und die Fluchtgeschwindigkeit von der Erde beträgt 11,2 km/s, 40.000 km/h. Wind: 5 m/s sind 18 km/h und eine mäßige Brise, 12 m/s sind 43 km/h und Windstärke 6, 25 m/s sind 90 km/h und Sturm, 33 m/s sind 119 km/h und Orkan, ein Tornado der Stufe F5 übersteigt 420 km/h. Auf dem Wasser: Ein Segelboot läuft 6 Knoten oder 11 km/h, eine Fähre 20 Knoten oder 37, ein Schnellboot 40 Knoten oder 74. Und die Natur: Der Schall braucht für einen Kilometer drei Sekunden, deshalb zählt man beim Gewitter die Sekunden zwischen Blitz und Donner und teilt durch drei, das Licht legt 300.000 km/s zurück, eine Milliarde km/h, und die Erde selbst rast mit 107.000 km/h um die Sonne. Welche Durchschnittsgeschwindigkeit eine Fahrt mit Pausen ergibt, rechnet der Durchschnittsgeschwindigkeits-Rechner.

Rechnen von Hand und typische Fehler

Von Hand: m/s mal 3,6 für km/h, km/h durch 3,6 für m/s, mph mal 1,6 für km/h, km/h mal 0,62 für mph, Knoten mal 1,85 für km/h. Der erste Fehler ist der Faktor 3,6 in die falsche Richtung, 100 km/h sind 27,8 m/s, nicht 360. Der zweite ist mph als km/h auf dem Mietwagen-Tacho, 70 auf der Anzeige sind 113 km/h, in Großbritannien und den USA zeigt der Tacho mph, der Tempomat denkt in mph. Der dritte ist der Knoten als mph, 20 Knoten sind 23 mph und 37 km/h. Der vierte ist Mach als feste Zahl, in der Höhe ist Mach 1 langsamer, die Mach-Zahl eines Flugzeugs sagt ohne Höhe nichts über km/h. Der fünfte ist das Mittel von Geschwindigkeiten, wer hin mit 100 und zurück mit 50 km/h fährt, hat 66,7 im Schnitt, nicht 75, weil die langsame Strecke länger dauert. Der sechste ist km/h in der Physikaufgabe, Energie und Bremsweg brauchen m/s, der Bremsweg wächst mit dem Quadrat der Geschwindigkeit. Der siebte ist die Verwechslung von Pace und Tempo beim Laufen, 5 Minuten je Kilometer sind 12 km/h. Und der achte sind die Windangaben, der DWD gibt km/h, viele Apps m/s, die Seewetterberichte Knoten, und 12 in m/s ist etwas anderes als 12 in Knoten. Was aus der Geschwindigkeit an Bremsweg und Anhalteweg wird, rechnet der Bremsweg-Rechner nach der Fahrschulformel.

Ein Stück Geschichte: Mach, Meile und die Tempolimits

Die Geschwindigkeit als Strecke durch Zeit ist ein Kind der Neuzeit, weil die Zeit erst messbar werden musste: Galilei rollte um 1600 Kugeln über schiefe Ebenen und maß die Zeit mit Wasseruhren und seinem Puls, und erst die Pendeluhr von Huygens 1656 machte Sekunden genau. Die Meile je Stunde kam mit den Postkutschen und Eisenbahnen des 19. Jahrhunderts, die "Rocket" von Stephenson fuhr 1829 mit 29 mph, und Ärzte warnten, dass der Mensch über 30 mph nicht atmen könne. Das erste Tempolimit der Welt setzte Großbritannien 1865 mit dem Red Flag Act auf 4 mph, mit einem Mann mit roter Fahne vor jedem Fahrzeug, 1896 auf 14 mph, Deutschland führte 1910 innerorts 15 km/h ein, 1957 die 50 km/h, 1972 die 100 auf Landstraßen und 1978 die Richtgeschwindigkeit 130, die bis heute die einzige Autobahnregel ist. Der Knoten stammt von der Logleine des 16. Jahrhunderts, und die Mach-Zahl trägt den Namen des Physikers Ernst Mach, der 1887 in Prag die Stoßwellen von Geschossen fotografierte, benannt wurde sie 1929 von Jakob Ackeret in Zürich; den Schall durchbrach Chuck Yeager am 14. Oktober 1947 in der Bell X-1 mit Mach 1,06 in 13 Kilometern Höhe, 1.127 km/h, und die Concorde flog von 1976 bis 2003 mit Mach 2,02 nach New York in dreieinhalb Stunden. Das metrische km/h setzte sich mit dem metrischen System durch, in Deutschland ab 1872, die USA verweigerten 1975 die Umstellung ihrer Verkehrsschilder, und Großbritannien behielt die Meile beim Beitritt zur EU 1973 ausdrücklich bei. Der Rechner rechnet die Einheiten, die Galilei mit dem Puls begann.

Praktische Tipps

Merken Sie sich 3,6 für m/s, 1,6 für mph und 1,85 für Knoten. Rechnen Sie im Mietwagen die Tempolimits vorher um, 30, 60 und 70 mph. Nutzen Sie m/s für jede Physikaufgabe. Fragen Sie bei Mach nach der Höhe. Rechnen Sie Durchschnittsgeschwindigkeiten über die Gesamtzeit, nicht als Mittel der Tempi. Und prüfen Sie bei Windangaben die Einheit, bevor Sie Beaufort schätzen. Für das Lauftempo in Minuten je Kilometer gibt es den Pace-Rechner.