تفاوت سرعت فیزیکی و سرعت جادهای
در سیستم بینالمللی یکاها (SI)، واحد استاندارد سرعت متر بر ثانیه (m/s) است. این واحد در تمام فرمولهای فیزیک (مانند سینماتیک و دینامیک) استفاده میشود. اما در زندگی روزمره و داشبورد خودروها، ما سرعت را با کیلومتر بر ساعت (km/h) میسنجیم. توانایی تبدیل سریع این دو واحد به یکدیگر، مهارت مهمی برای دانشآموزان دبیرستان (فیزیک دهم)، داوطلبان کنکور و مهندسان مکانیک است.
فرمول طلایی ۳.۶ (اثبات شده)
چرا ضریب ۳.۶؟ چون هر کیلومتر ۱۰۰۰ متر است و هر ساعت ۳۶۰۰ ثانیه.
$1 km/h = 1000m / 3600s = 1/3.6 m/s$.
بنابراین برای تبدیل متر بر ثانیه به کیلومتر بر ساعت، کافیست عدد را در ۳.۶ ضرب کنید:
سرعتهای مشهور در طبیعت
یوسین بولت 🏃
رکورددار دو ۱۰۰ متر جهان با میانگین سرعت ۱۰.۴۴ متر بر ثانیه دویده است. این سرعت معادل 37.58 km/h است (سرعت یک موتورسیکلت در شهر).
سرعت صوت 🔊
صوت در هوا با سرعت تقریبی ۳۴۰ متر بر ثانیه حرکت میکند. این عدد سرسامآور معادل 1224 km/h است (شکستن دیوار صوتی).
طوفان شدید 🌪️
یک طوفان رده بالا میتواند بادهایی با سرعت ۷۰ متر بر ثانیه داشته باشد. یعنی 252 km/h که ویرانگر است.
اشتباهات رایج در حل مسائل
- فراموش کردن تبدیل: در مسائل انرژی جنبشی ($K = 1/2mv^2$)، سرعت حتماً باید بر حسب m/s باشد. اگر سوال km/h داده، حتما اول تقسیم بر ۳.۶ کنید.
- ضرب و تقسیم معکوس: اشتباه رایج این است که m/s را بر ۳.۶ تقسیم میکنند. به یاد داشته باشید عدد کیلومتر همیشه از عدد متر بر ثانیه بزرگتر است (چون کیلومتر واحد بزرگتری است اما در مخرج ساعت دارد).