Knoten (Einheit): Unterschied zwischen den Versionen

Aktuelle Version vom 28. Februar 2022, 00:18 Uhr

Physikalische Einheit
Einheitenname	Knoten
Einheitenzeichen	$\mathrm {kn}$
Physikalische Größe(n)	Geschwindigkeit
Formelzeichen	$$ v $$
Dimension	${\mathsf {L\;T^{-1}}}$
In SI-Einheiten	$\mathrm {1\,kn={\frac {463\;m}{900\;s}}=0{,}51{\overline {4}}\;{\frac {m}{s}}}$
Benannt nach	Knoten (Knüpfen)
Abgeleitet von	Seemeile, Stunde

Handlog

Der Knoten (kn) ist ein Geschwindigkeitsmaß in der See- und Luftfahrt bzw. der Meteorologie, das auf der Längeneinheit Seemeile (sm) oder nautische Meile (NM, nmi, n.mi.) beruht. Eine Seemeile entspricht exakt 1852 Metern. Das Einheitenzeichen ist kn (englisch früher kt oder kts für knot[s]).

1 Knoten = 1 Seemeile pro Stunde

Herkunft und Verwendung

Die Bezeichnung leitet sich aus den Knoten her, die in die Leine des Logscheits gemacht werden, um bestimmte Abstände zu markieren. Die Abstände betragen idealerweise Bruchteile einer Seemeile. Die Zahl der Knoten, die in einer bestimmten Zeit zurückgelegt werden, ergibt die sogenannte Fahrt durchs Wasser (FdW). Die Zeit wurde durch das Logglas, eine spezielle Sanduhr, festgelegt.

Diese Fahrt durchs Wasser wird heutzutage wesentlich genauer durch andere Loggen (hydrostatisch, hydrodynamisch, elektrisch usw.) bestimmt. Für die Navigation wichtiger ist hingegen die Geschwindigkeit über Grund, die entweder mit anderen Navigationshilfen wie GNSS, terrestrische Navigation, Funknavigation oder durch Berücksichtigung der Meeresströmung bestimmt wird.

Die Seemeile oder Nautische Meile (deutsch: sm, englisch: NM) entspricht einem Unterschied der geographischen Breite von einer Winkelminute (1′), und somit entsprechen 60 Seemeilen einem Breitengrad. Ein Schiff, das mit einer Geschwindigkeit von 20 Knoten exakt auf Nord- oder Südkurs fährt, legt in drei Stunden einen Breitengrad zurück.

Umrechnung

Exakt

Die Umrechnung von Knoten in Seemeilen pro Stunde, Nautische Meilen pro Stunde, Kilometer pro Stunde, Meter pro Minute und in Meter pro Sekunde:

1\,\mathrm {kn} =1\,\mathrm {\frac {sm}{h}} =1\,\mathrm {\frac {NM}{h}} =1{,}852\,\mathrm {\frac {km}{h}} =30{,}8{\overline {6}}\,\mathrm {\frac {m}{min}} =0{,}51{\overline {4}}\,\mathrm {\frac {m}{s}}

Überschlägig

Eine leicht zu merkende Faustregel zum Umrechnen von Knoten in Kilometer pro Stunde lautet: „Mal zwei, minus 10 %“ (oder „Minus 10 %, mal zwei“).

v\left[\mathrm {kn} \right]\rightarrow \times 2\rightarrow -10\,\%=v\left[{\frac {\mathrm {km} }{\mathrm {h} }}\right]

Die überschlägige Umrechnung als Formel:

v\,\mathrm {kn} \approx 2\cdot v\cdot 0{,}9\,{\frac {\mathrm {km} }{\mathrm {h} }}

Der Fehler dieser Rechnung liegt unter 3 %.

Siehe auch

Faden (Längeneinheit)
Beaufortskala (Windgeschwindigkeit)

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 | Formelzeichen    = <math>v</math>
 | Dimension        = <math>\mathsf{L\;T^{-1} }</math>
 | System           =
 | SI               = <math>\mathrm{1 \, kn = \frac{463 \; m}{900 \; s} = 0{,}51\overline{4} \; \frac{m}{s} }</math>
 | CGS              =
 | BenanntNach      = [[Knoten (Knüpfen)]]
 | AbgeleitetVon    = [[Seemeile]], [[Stunde]]
 | SieheAuch        =
 }}
 [[Datei:Speyer Handlog.jpg|mini|Handlog]]
-Der '''Knoten''' (kn) ist ein [[Geschwindigkeit]]smaß in der [[Seeschifffahrt|See-]] und [[Luftfahrt]] bzw. der [[Meteorologie]], das auf der Längeneinheit [[Seemeile]] (''sm'') oder nautische Meile (''NM, nmi, n.mi.'') beruht. Eine Seemeile entspricht exakt 1852 [[Meter]]n. Das [[Einheitenzeichen]] ist kn (englisch früher ''kt'').
+Der '''Knoten''' (kn) ist ein [[Geschwindigkeit]]smaß in der [[Seeschifffahrt|See-]] und [[Luftfahrt]] bzw. der [[Meteorologie]], das auf der Längeneinheit [[Seemeile]] (''sm'') oder nautische Meile (''NM, nmi, n.mi.'') beruht. Eine Seemeile entspricht exakt 1852 [[Meter]]n. Das [[Einheitenzeichen]] ist kn (englisch früher ''kt'' oder ''kts'' für knot[s]).
 '''1 Knoten''' = 1 [[Seemeile]] pro [[Stunde]]
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 Diese Fahrt durchs Wasser wird heutzutage wesentlich genauer durch andere [[Logge]]n (hydrostatisch, hydrodynamisch, elektrisch usw.) bestimmt. Für die [[Navigation]] wichtiger ist hingegen die [[Geschwindigkeit über Grund]], die entweder mit anderen Navigationshilfen wie [[Globales Navigationssatellitensystem|GNSS]], terrestrische Navigation, Funknavigation oder durch Berücksichtigung der [[Meeresströmung]] bestimmt wird.
-Die [[Seemeile]] entspricht einem Unterschied der [[Geografische Breite|geographischen Breite]] von einer [[Winkelminute]] (1'), und somit entsprechen 60 Seemeilen einem [[Breitengrad]]. Ein [[Schiff]], das mit einer Geschwindigkeit von 20 Knoten exakt auf Nord- oder Südkurs fährt, legt in drei Stunden einen Breitengrad zurück.
+Die '''[[Seemeile]]''' oder '''Nautische Meile''' (deutsch: '''sm''', englisch: '''NM''') entspricht einem Unterschied der [[Geografische Breite|geographischen Breite]] von einer [[Winkelminute]]&nbsp;(1′), und somit entsprechen 60&nbsp;Seemeilen einem [[Breitengrad]]. Ein [[Schiff]], das mit einer Geschwindigkeit von 20 Knoten exakt auf Nord- oder Südkurs fährt, legt in drei Stunden einen Breitengrad zurück.
 == Umrechnung ==
-Die Umrechnung von Knoten in [[Kilometer pro Stunde]] und in [[Meter pro Sekunde]]:
+=== Exakt ===
+Die Umrechnung von Knoten in Seemeilen pro Stunde, Nautische Meilen pro Stunde, [[Kilometer pro Stunde]], Meter pro Minute und in [[Meter pro Sekunde]]:
 <!-- Der \mathrm{}-Befehl verändert die Schrift in Matheumgebungen in eine aufrechte, also nicht kursive Schrift.  -->
-:<math> \mathrm{1 \; kn \, = \, 1,852 \, \frac{km}{h} \, = \, 0,51\overline{4} \, \frac{m}{s} } </math>
+: <math> 1 \, \mathrm{kn} = 1 \, \mathrm{\frac{sm}{h}} = 1 \, \mathrm{\frac{NM}{h}} = 1{,}852 \, \mathrm{\frac{km}{h}} = 30{,}8\overline{6} \, \mathrm{\frac{m}{min}} = 0{,}51\overline{4} \, \mathrm{\frac{m}{s}}</math>
-Eine leicht zu merkende Faustregel zum Umrechnen von Knoten in Kilometer pro Stunde lautet: „Mal zwei, minus 10 %“ (oder „Minus 10 %, mal zwei“). Als Formel:
+=== Überschlägig ===
+Eine leicht zu merkende Faustregel zum Umrechnen von Knoten in Kilometer pro Stunde lautet: „Mal zwei, minus 10 %“ (oder „Minus 10 %, mal zwei“).
-:<math> v \; \mathrm{kn} \, \approx \, 2 \cdot v \cdot 90% \, \frac{\mathrm{km}} {\mathrm{h}} </math>
+: <math> v\left[\mathrm{kn}\right] \rightarrow \times 2 \rightarrow -10\,\% = v\left[\frac{\mathrm{km}} {\mathrm{h}}\right] </math>
-oder
+Die überschlägige Umrechnung als Formel:
-:<math> v\left[\mathrm{kn}\right] \rightarrow \times 2 \rightarrow -10% = v\left[\frac{\mathrm{km}} {\mathrm{h}}\right] </math>
+:<math> v \,\mathrm{kn} \approx 2 \cdot v \cdot 0{,}9 \, \frac{\mathrm{km}} {\mathrm{h}} </math>
 Der Fehler dieser Rechnung liegt unter 3 %.
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 [[Kategorie:Schifffahrt]]
 [[Kategorie:Flugleistung]]
-[[Kategorie:Zum Gebrauch mit dem SI zugelassene Einheit]]