速度距离时间计算器
计算速度,距离或时间.使用速度公式输入任意两个值以找到第三个值.这个免费的数学工具可以提供即时准确的结果.
速度-距离-时间公式三角形
速度,距离和时间是通过三个等效公式联系在一起的. 知道任何两个值可以让你计算出第三个值. 这些是物理学和日常生活中最基本的关系:
- 速度 = 距离 ÷ 时间
- 距离 = 速度 × 时间
- 时间 = 距离 ÷ 速度
"公式三角形" (SDT三角形) 将三个变量排列成一个金字塔:顶部的距离,底部的速度和时间. 覆盖您想要找到的变量;剩余的公式显示. 覆盖距离 -> 速度 x 时间. 覆盖速度 -> 距离 ÷ 时间. 覆盖时间 -> 距离 ÷ 速度.
运行示例:一个跑步者在52分钟内跑完10公里.速度=10公里 ÷ (52/60小时) =10 ÷ 0.8667 =11.54公里/小时.步伐=60 ÷ 11.54 =5分12秒/公里.
单位必须一致. 如果距离是公里,时间是小时,速度是公里/小时. 如果距离是英里,时间是小时,速度是英里/小时. 在计算之前始终转换为一致的单位 - - 混合公里与分钟而没有转换是最常见的错误.
速度单位转换表
根据上下文,速度可以用许多单位来表达. 以下是从米/秒 (m/s) 的基本单位转换的关键转换:
| 单位 | 简称 | 在m/s乘以 | 从m/s乘以 | 背景情况 |
|---|---|---|---|---|
| 每秒的米 | m/s 在 | 1 | 1 | 物理,短跑 |
| 每小时公里 | 公里/小时 | ÷ 3.6 年 | 时间: | 公路速度,运行 |
| 每小时英里 | 每小时 | x 0.44704 的时间 | 在 0.44704 | 美国公路速度 |
| 每秒英尺 | 脚/秒 | x 0.3048 年 | 在 0.3048 | 美国工程 |
| 节点 | kn | x0.51444 年 | 在0.51444 | 海事,航空 |
| 马赫号 | Ma | 没有. | 在 343 | 航空航天 (海平面) |
| 分/公里 (跑步速度) | 分/公里 | 1000 ÷ (秒/公里) | 1000 ÷ 速度 (m/s) | 跑步,骑自行车 |
对于跑步者:km/h和min/km是反向相关的.速度 (km/h) = 60 ÷步伐 (min/km).5:00分/km步伐 = 12 km/h;6:00分/km步伐 = 10 km/h;4:00分/km步伐 = 15 km/h.在跑步机上:乘以0.6214. 10 km/h = 6.21 mph.
平均速度与即时速度
平均速度= 总距离 ÷ 总时间.这是SDT计算器所计算的.它平滑出行程中的所有速度变化,并给出整个行程的单一代表值.
瞬间速度= 特定时刻的速度 (GPS手表,测速仪或雷达枪所测量的速度). 即使平均速度是恒定的,即时速度也可能大幅波动.
平均速度可能会误导多条路的行程.
你从A到B (60英里) 的车速是30英里/小时,然后从B到A (60英里/小时) 的车速是60英里/小时.
- 时间 A->B = 60 ÷ 30 = 2 小时
- 时间 B->A = 60 ÷ 60 = 1 小时
- 总距离 = 120英里; 总时间 = 3小时
- 平均速度 = 120 ÷ 3 =40英里每小时(不是45英里/小时,这将是30和60的简单平均值)
这是两个速度的和 平均值,而不是算术平均值.每当在不同的速度行驶相同的距离 (不是相同的时间) 时,平均速度等于和 平均值: 2 ÷ (1/v1 + 1/v2) = 2 ÷ (1/30 + 1/60) = 2 ÷ (1/20) = 40英里/小时.
跑步训练中的速度,距离和时间
跑步者经常使用这三个变量.了解这些关系可以更好地进行比赛节奏,训练计划设计和性能分析:
在比赛日的节奏:在3:30:00 (210分钟) 的42.195公里马拉松中,所需的步伐是210 ÷ 42.195 = 4.977分/公里 ~ 4:59分/公里.速度=42.195 ÷ 3.5小时 = 12.06公里/小时 = 7.49英里/小时.以12公里/小时的跑步机速度跑步将在3:31:00以内完成.
共同的比赛目标及其要求的步伐:
| 赛道距离 | 目标时间 | 需要的步伐 (分/公里) | 要求的速度 (公里/小时) |
|---|---|---|---|
| 5K | 时间:20:00 | 4小时/公里 | 15.0 公里/小时 |
| 5K | 时间25:00 | 5小时/公里 | 12.0公里/小时 |
| 5K | 时间30:00 | 6小时/公里 | 10.0公里/小时 |
| 10千个 | 四十点 | 4小时/公里 | 15.0 公里/小时 |
| 10千个 | 时间50:00 | 5小时/公里 | 12.0公里/小时 |
| 半程马拉松 | 时间1点45分 | 4:59/公里 | 12.07公里/小时 |
| 半程马拉松 | 时间2: 00:00 | 5:41/公里 | 10.55公里/小时 |
| 马拉松赛 | 三点半 | 4:59/公里 | 12.06公里/小时 |
| 马拉松赛 | 时间: | 5:41/公里 | 10.55公里/小时 |
| 马拉松赛 | 时间: | 7分07秒/公里 | 8.44公里/小时 |
物理和现实生活中的速度,距离和时间
在体育以外的许多领域中,SDT关系是基本的:
运输规划:道路网络的设计取决于平均行驶速度.城市规划人员使用平均速度 (在城市中为30 - 50公里/小时,在高速公路上为80 - 120公里/小时) 来计算行驶时间矩阵,以确定服务,仓库和应急站的最佳位置.
天文学:最接近的恒星系统 ( 星) 距离大约4.37光年.以光速 (2.998×108 m/s),需要4.37年才能到达那里.目前最快的航天器 (旅行者1) 飞行速度约为17 km/s = 0.000057c.以这种速度:距离 ÷ 速度 = 4.37光年 ÷ (0.000057×光速) = 76,600年才能到达最近的恒星.
信号和通信:铜线中的电信号以大约0.67c (2 x 108 m/s) 的速度传输.从纽约到伦敦的往返延迟 (每条5500公里) = (11,000公里) ÷ (2 x 105公里/s) =0.055秒 =55毫秒,无论处理速度如何,理论上的最小延迟.
声音和声学:空气中的声音在20°C时以343 m/s的速度传播. "闪电到雷声"的基本规则 (数秒,以3除以公里,或以5除以英里) 使用SDT关系:距离 = 343 m/s x秒. 3秒 = 343 x 3 = 1,029 m ~ 1 km.
人类的速度:纪录和日常标准
了解典型的人类速度为速度,距离和时间计算提供了有用的背景:
| 活动 | 典型速度 (公里/小时) | 典型速度 (英里/小时) | 最少/公里 相当 |
|---|---|---|---|
| 随便步行 | 4 - 5 年 | 2.5 - 3.1 年 | 中午12点至下午3点 |
| 快速步行 | 6 - 7 年 | 3.7 - 4. 3 年 | 8点34分至10点10分 |
| 轻松慢跑 | 8 - 9 年 | 5.0 - 5.6 其他 | 时间6:40 - 7:30 |
| 休 跑步 | 10 - 12 年 | 6. 2 - 7. 5 年 | 五点到六点 |
| 具有竞争力的年龄组跑步者 | 12 - 16 年 | 7. 5 - 10. 0 在 | 三点四十五到五点 |
| 精英马拉松运动员 | 20.2 其他 | 12.6 年 | 2:58 (WR节奏) |
| 100米冲刺纪录 (博尔特) | 37.6 其他 | 美国 | 1:35/公里峰值 |
| 骑自行车 (休 活动) | 20 - 25 年 | 12.4 - 15.5 年 | — |
| 公路自行车 (竞争) | 35 - 45 年 | 21.7 - 28.0 年 | — |
尤塞恩·博尔特的100米世界纪录9.58秒的平均速度为10 ÷ 9.58 = 10.44 m/s = 37.6 km/h.他的最高瞬间速度在60 - 80m标志上被测量为大约44.72 km/h (12.42 m/s).这表明,即使是世界上最快的短跑者的平均速度也远低于最高速度.
估计旅行时间:实用指南
时间 = 距离 ÷ 速度公式最常用于估计行程时间.以下是实际应用和影响准确性的因素:
在公路上驾驶:时间=距离 ÷平均速度.但是平均速度很大程度上取决于交通,道路类型和停车.高速公路100公里/小时的驾驶很少没有中断.美国州际驾驶的现实平均速度包括预期的停车:3小时以下的旅行:80 - 90公里/小时;70 - 80公里/小时全天驾驶.为交通和休息停车增加10 - 20%的缓冲.
公共交通:列车时间表给出了确切的时间,但平均速度计算可以揭示一条路线的直线或绕道. 200公里列车在2.5小时内平均行驶80公里/小时,包括停车.更快的列车 (新干线,高铁) 在主要城市之间平均行驶200-320公里/小时.
步行者航行:步行速度 5 公里/小时 = 1 公里每 12 分钟 = 83 米/分钟. 估计:乘以 12 分钟的公里. 步行 0.8 公里: 0.8 x 12 = ~10 分钟. 像谷歌地图这样的应用程序使用 4.8 - 5 公里/小时作为默认步行速度,可根据个人步伐进行调整.
人们常问的问题
如果我知道距离和时间, 怎么算出速度呢?
将距离除以时间,确保一致的单位.在75分钟内15公里:将时间转换为小时 (75 ÷ 60 = 1.25小时).速度 = 15 ÷ 1.25 =12公里/小时对于英里的距离和分钟的时间:英里 ÷ (分钟 ÷ 60) =英里/小时.
用65英里/小时的速度行驶100英里需要多长时间?
时间 = 100 ÷ 65 = 1.538 小时 = 1 小时 32 分钟 18 秒 (大约 1 小时 32 分钟).
我需要什么速度来跑30分钟的5公里?
速度 = 5 公里 ÷ 0.5 小时 =10公里/小时在跑步机上以每小时10公里/小时等于6.21英里/小时.设置跑步机为6.2英里/小时,以30分钟的5K完成为目标.
人类的平均步行速度是多少?
成年人的平均步行速度约为5公里/小时 (3.1英里/小时) 或12:00分/公里.快速步行是6 - 7公里/小时 (3.7 - 4.3英里/小时).比赛步行者达到12 - 15公里/小时 (7.5 - 9.3英里/小时),证明当技术精细时,步行可以具有竞争力.
跑步中的速度与步伐有什么关系?
速度 (公里/小时) = 60 ÷ 步伐 (分钟/公里).步伐 (分钟/公里) = 60 ÷ 速度 (公里/小时).示例: 10 公里/小时 = 6:00/公里; 12 公里/小时 = 5:00/公里; 15 公里/小时 = 4:00/公里; 8 公里/小时 = 7:30/公里.跑步机的时速:乘以 0.6214.
光的速度是多少,为什么这很重要?
光在真空中以正确的299,792,458 m/s (约3×108 m/s) 的速度传播 - - 这是SI系统中定义的常数.光从太阳到地球 (1500万公里) 需要大约8.3分钟.光的有限速度限制了宇宙中的所有通信,并设定了信息传输的上限.
如何计算加速过程中所行驶的距离?
对于从静止开始的恒定加速:距离 = 1⁄2 x 加速度 x 时间2. 例:一辆汽车以 5 m/s2 的速度加速 10 秒,覆盖了 1⁄2 x 5 x 100 = 250 米,达到 5 x 10 = 50 m/s = 180 公里/小时的速度. 这使用动力学,将基本速度公式扩展到变化速度.
为什么平均速度与两个速度的平均值不同?
平均速度是总距离 ÷ 总时间. 如果您在较慢的速度上花费更多的时间,它在平均值中重量较大. 例: 2 小时 30 英里/小时, 1 小时 60 英里/小时, 总距离为 60 + 60 = 120 英里/小时 = 40 英里/小时的平均值, 而不是 45 英里/小时 (30 和 60 的算术平均值).
马赫1的速度是多少?
马赫1是声音在空气中的速度,大约在海平面 (20°C) 时为343 m/s = 1,235 km/h = 767 mph. 确切的值因温度和海拔而异. 马赫2 = 2,470 km/h;典型的商用喷气式飞机在海拔上以马赫0.85 = 1,050 km/h左右的速度飞行 (空气更冷,更密集).
如何将分/英里的跑步速度转换为公里/小时?
步骤 1:将步伐转换为英里/小时的速度:速度 (英里/小时) = 60 ÷步伐 (分/英里).步骤 2:将英里/小时转换为公里/小时:乘以1.60934.示例: 9分/英里步伐 -> 60 ÷ 9 = 6.67英里/小时 -> 6.67 x 1.609 =10.73公里/小时另外,速度 (分/公里) = 速度 (分/英里) ÷ 1.60934.
常见的速度-距离-时间计算错误
速度 - 距离 - 时间公式看起来很简单,但单位不一致会导致经常的计算错误. 以下是最常见的错误以及如何避免它们:
错误1--混合单位:最常见的错误是使用不兼容的单位. 如果速度是公里/小时,时间是分钟,您必须转换:要么将时间转换为小时 (除以60),要么将速度转换为公里/分钟 (除以60). 例:速度=10公里/小时,时间=45分钟. 错误:距离=10×45=450公里. 右:距离=10× (45/60) =7.5公里.
错误2 -- 忘记将步伐转换为速度:跑步者认为分钟/公里 (步伐),但公式需要公里/小时 (速度).转换:速度 (公里/小时) = 60 ÷步伐 (分钟/公里).5:30分钟/公里步伐 = 60 ÷ 5.5 = 10.91公里/小时.1.5小时的距离 = 10.91 x 1.5 = 16.36公里.
错误3 -- 使用平均速度等距离的脚:正如 中值示例所示,平均速度仅适用于相同时间的路段,而不是相同距离的路段.对于不同速度的往返,始终计算:总距离 ÷ 总时间,而不是 (速度1 + 速度2) ÷ 2.
错误4 -- 忽略过期时间与持续时间:"花了1:30"意味着1小时30分钟=1.5小时,而不是1.3小时. 在使用公式之前,始终将表达为小时:分钟的时间转换为小时 (分分钟为60). 2:45 = 2 + 45/60 = 2.75小时.