Geschwindigkeit umrechnen
Ein Geschwindigkeitsrechner wandelt Werte zwischen Kilometer pro Stunde, Meter pro Sekunde, Meilen pro Stunde, Knoten und weiteren Einheiten um. Das ist nützlich bei internationalen Fahrzeugdaten, Physikaufgaben, Windangaben, Lauftraining, Schifffahrt, Luftfahrt und technischen Dokumentationen.
Die meisten Umrechnungen beruhen auf festen Faktoren. Eine wichtige Ausnahme ist die Mach-Zahl: Sie beschreibt das Verhältnis zur örtlichen Schallgeschwindigkeit und hängt deshalb von Temperatur, Medium und weiteren Umgebungsbedingungen ab.
Grundlage: Geschwindigkeit wird mit v = s / t berechnet. Dabei steht v für die Geschwindigkeit, s für die Strecke und t für die benötigte Zeit.
Was bedeutet Geschwindigkeit?
Geschwindigkeit beschreibt, welche Strecke in einer bestimmten Zeit zurückgelegt wird.
v = s / t
Wer 150 Kilometer in 2,5 Stunden fährt, erreicht eine Durchschnittsgeschwindigkeit von:
150 / 2,5 = 60 km/h
Die Einheit hängt von Strecke und Zeit ab. Kilometer und Stunden ergeben km/h, Meter und Sekunden ergeben m/s.
Kilometer pro Stunde
Kilometer pro Stunde, kurz km/h, ist im deutschen Straßenverkehr die gebräuchliche Einheit. Auch Fahrradcomputer, Laufuhren und viele Wetterberichte verwenden sie.
100 km/h bedeuten, dass ein Fahrzeug bei gleichbleibendem Tempo in einer Stunde 100 Kilometer zurücklegen würde. Pro Sekunde entspricht das etwa 27,78 Metern.
Meter pro Sekunde
Meter pro Sekunde, abgekürzt m/s, ist die SI-Einheit der Geschwindigkeit. Sie wird besonders in Physik, Technik, Meteorologie und Ingenieurwissenschaften verwendet.
1 m/s bedeutet, dass ein Objekt in jeder Sekunde einen Meter zurücklegt.
1 m/s = 3,6 km/h
km/h in m/s umrechnen
Die Formel lautet:
m/s = km/h / 3,6
Beispiel: 72 km/h
72 / 3,6 = 20 m/s
72 km/h entsprechen 20 m/s.
Der Faktor entsteht, weil ein Kilometer 1.000 Meter und eine Stunde 3.600 Sekunden enthält.
m/s in km/h umrechnen
Für die Gegenrichtung wird mit 3,6 multipliziert:
km/h = m/s × 3,6
15 m/s × 3,6 = 54 km/h
15 m/s entsprechen 54 km/h.
Meilen pro Stunde: mph
mph steht für miles per hour. Die Einheit wird vor allem in den USA und im Vereinigten Königreich verwendet.
Eine internationale Landmeile entspricht exakt 1,609344 Kilometern.
km/h = mph × 1,609344
mph = km/h / 1,609344
Beispiel: 60 mph in km/h
60 × 1,609344 = 96,56064 km/h
60 mph entsprechen rund 96,56 km/h.
Beispiel: 100 km/h in mph
100 / 1,609344 ≈ 62,14 mph
Typische mph-Werte
| mph | km/h |
|---|---|
| 10 mph | 16,09 km/h |
| 30 mph | 48,28 km/h |
| 50 mph | 80,47 km/h |
| 60 mph | 96,56 km/h |
| 70 mph | 112,65 km/h |
| 100 mph | 160,93 km/h |
Knoten in km/h umrechnen
Ein Knoten ist eine Seemeile pro Stunde. Eine internationale Seemeile entspricht exakt 1.852 Metern.
1 kn = 1,852 km/h
1 kn ≈ 0,514444 m/s
Knoten werden in Schifffahrt, Luftfahrt, Navigation und bei maritimen Windangaben verwendet.
Beispiel: 25 Knoten
25 × 1,852 = 46,3 km/h
25 kn entsprechen 46,3 km/h.
km/h in Knoten umrechnen
Knoten = km/h / 1,852
100 / 1,852 ≈ 54 kn
100 km/h entsprechen damit ungefähr 54 Knoten.
Landmeile und Seemeile nicht verwechseln
mph basiert auf der internationalen Landmeile. Knoten basieren auf der Seemeile. Die Seemeile ist länger:
- 1 Landmeile = 1.609,344 m;
- 1 Seemeile = 1.852 m.
Deshalb sind 60 mph und 60 kn nicht gleich schnell. 60 mph entsprechen rund 96,56 km/h, 60 kn dagegen 111,12 km/h.
Fuß pro Sekunde
Fuß pro Sekunde wird mit ft/s abgekürzt. Die Einheit kommt vor allem in amerikanischen technischen Quellen vor.
1 ft = 0,3048 m
m/s = ft/s × 0,3048
ft/s = m/s / 0,3048
Beispiel: 100 ft/s
100 × 0,3048 = 30,48 m/s
30,48 × 3,6 = 109,728 km/h
100 ft/s entsprechen rund 109,73 km/h.
Zentimeter pro Sekunde und Kilometer pro Sekunde
Für sehr kleine oder sehr große Geschwindigkeiten werden weitere metrische Einheiten verwendet.
- 1 m/s = 100 cm/s;
- 1 km/s = 1.000 m/s;
- 1 km/s = 3.600 km/h.
Kilometer pro Sekunde kommen beispielsweise in Raumfahrt und Astronomie vor.
Was bedeutet Mach?
Die Mach-Zahl beschreibt das Verhältnis zwischen Objektgeschwindigkeit und örtlicher Schallgeschwindigkeit.
Mach = Objektgeschwindigkeit / Schallgeschwindigkeit
Mach 1 bedeutet Schallgeschwindigkeit, Mach 2 die doppelte Schallgeschwindigkeit.
Mach kann nicht mit einem einzigen festen Faktor umgerechnet werden. Die Schallgeschwindigkeit verändert sich je nach Medium und Temperatur. In trockener Luft bei ungefähr 20 °C liegt sie grob bei 343 m/s beziehungsweise rund 1.235 km/h.
Warum Mach nur näherungsweise umgerechnet wird
In größerer Flughöhe ist die Lufttemperatur meist niedriger, wodurch sich auch die Schallgeschwindigkeit ändert. Ein Flugzeug kann deshalb dieselbe Mach-Zahl bei einer anderen tatsächlichen Geschwindigkeit in km/h erreichen.
Ein seriöser Rechner sollte entweder Temperatur und Medium abfragen oder deutlich kennzeichnen, dass mit einem Referenzwert gerechnet wird.
Durchschnittsgeschwindigkeit berechnen
Die Durchschnittsgeschwindigkeit ist keine Einheitenumrechnung, wird aber häufig im selben Rechner angeboten.
Durchschnittsgeschwindigkeit = Gesamtstrecke / Gesamtzeit
Beispiel:
240 km in 3 Stunden:
240 / 3 = 80 km/h
Pausen müssen berücksichtigt werden, wenn die durchschnittliche Reisegeschwindigkeit berechnet werden soll.
Mehrere Teilstrecken richtig mitteln
Zwei Geschwindigkeiten dürfen nicht immer einfach arithmetisch gemittelt werden.
Ein Fahrzeug fährt 100 km mit 50 km/h und weitere 100 km mit 100 km/h.
Zeit für den ersten Abschnitt:
100 / 50 = 2 Stunden
Zeit für den zweiten Abschnitt:
100 / 100 = 1 Stunde
Gesamt:
200 km / 3 h ≈ 66,67 km/h
Der Durchschnitt beträgt nicht 75 km/h, weil die langsamere Teilstrecke mehr Zeit beansprucht.
Laufgeschwindigkeit und Pace
Beim Laufen wird häufig die Pace in Minuten pro Kilometer verwendet.
Pace in min/km = 60 / Geschwindigkeit in km/h
Bei 12 km/h:
60 / 12 = 5 min/km
12 km/h entsprechen einer Pace von 5:00 min/km.
Pace in Geschwindigkeit umrechnen
Die Gegenrichtung lautet:
km/h = 60 / Pace in min/km
Eine Pace von 6:00 min/km ergibt:
60 / 6 = 10 km/h
Windgeschwindigkeit vergleichen
Wind wird je nach Quelle in km/h, m/s oder Knoten angegeben.
Beispiel mit 10 m/s:
10 × 3,6 = 36 km/h
10 / 0,514444 ≈ 19,44 kn
10 m/s entsprechen 36 km/h oder rund 19,4 Knoten.
Geschwindigkeit im Straßenverkehr
Bei Reisen in Länder mit mph-Anzeigen hilft eine schnelle Umrechnung:
- 30 mph ≈ 48 km/h;
- 50 mph ≈ 80 km/h;
- 70 mph ≈ 113 km/h.
Der Rechner dient nur der Orientierung. Maßgeblich bleiben die Verkehrszeichen und die Anzeige des Fahrzeugs.
Reaktionsweg grob einordnen
Für viele praktische Überlegungen ist die Strecke pro Sekunde hilfreicher als km/h.
Bei 50 km/h:
50 / 3,6 ≈ 13,89 m/s
Das Fahrzeug legt in einer Sekunde fast 14 Meter zurück.
Bei 100 km/h sind es etwa 27,78 Meter pro Sekunde. Diese Umrechnung macht anschaulich, warum höhere Geschwindigkeit den Reaktionsweg deutlich verlängert.
Einheiten vor der Berechnung vereinheitlichen
Wer 500 Meter in 40 Sekunden zurücklegt, rechnet:
500 / 40 = 12,5 m/s
In km/h:
12,5 × 3,6 = 45 km/h
Strecke und Zeit müssen in zusammenpassenden Einheiten eingesetzt werden.
Häufige Umrechnungen
| Ausgangseinheit | Zieleinheit | Formel |
|---|---|---|
| km/h | m/s | durch 3,6 |
| m/s | km/h | mal 3,6 |
| mph | km/h | mal 1,609344 |
| km/h | mph | durch 1,609344 |
| kn | km/h | mal 1,852 |
| km/h | kn | durch 1,852 |
| ft/s | m/s | mal 0,3048 |
| m/s | ft/s | durch 0,3048 |
Vergleichstabelle
| km/h | m/s | mph | Knoten |
|---|---|---|---|
| 5 | 1,39 | 3,11 | 2,70 |
| 10 | 2,78 | 6,21 | 5,40 |
| 30 | 8,33 | 18,64 | 16,20 |
| 50 | 13,89 | 31,07 | 27,00 |
| 80 | 22,22 | 49,71 | 43,20 |
| 100 | 27,78 | 62,14 | 54,00 |
| 120 | 33,33 | 74,56 | 64,79 |
| 200 | 55,56 | 124,27 | 107,99 |
Richtig runden
Für Alltag und Verkehr reichen meist ein oder zwei Nachkommastellen. In technischen Berechnungen kann eine höhere Präzision erforderlich sein.
Ein Rechner sollte intern mit dem vollständigen Faktor arbeiten und erst das angezeigte Endergebnis runden. Viele Nachkommastellen sind jedoch nicht sinnvoll, wenn der Ausgangswert nur grob gemessen wurde.
Typische Fehler
- Der Faktor 3,6 wird in der falschen Richtung verwendet.
- Landmeile und Seemeile werden gleichgesetzt.
- mph und Knoten werden verwechselt.
- Stunden, Minuten und Sekunden werden nicht vereinheitlicht.
- Teilgeschwindigkeiten werden falsch gemittelt.
- Mach wird mit einem festen universellen Faktor behandelt.
- Zwischenergebnisse werden zu früh gerundet.
Plausibilitätsprüfung
Einige Kontrollwerte helfen:
- 36 km/h = 10 m/s;
- 72 km/h = 20 m/s;
- 100 km/h ≈ 62 mph;
- 1 Knoten = 1,852 km/h.
Weicht das Ergebnis stark davon ab, wurde wahrscheinlich der Faktor in die falsche Richtung angewendet.
Was ein guter Geschwindigkeitsrechner anzeigen sollte
- km/h, m/s, mph, Knoten und ft/s;
- automatische Berechnung aus jedem Eingabefeld;
- klaren Rechenweg;
- Durchschnittsgeschwindigkeit;
- optional Laufpace;
- Hinweis zur variablen Mach-Zahl;
- sinnvolle Rundung und Reset-Funktion.
Weiterführende Quellen
- BIPM – Internationales Einheitensystem
- NIST – Geschwindigkeitseinheiten
- Wolfram MathWorld – Velocity
Fazit
Ein Geschwindigkeitsrechner wandelt km/h, m/s, mph, Knoten und ft/s zuverlässig ineinander um. Besonders wichtig sind die Faktoren 3,6 für km/h und m/s, 1,609344 für mph und 1,852 für Knoten.
Für Mach muss zusätzlich ein Referenzwert für die Schallgeschwindigkeit festgelegt werden. Bei Durchschnittsgeschwindigkeiten zählen Gesamtstrecke und Gesamtzeit, nicht einfach der Mittelwert einzelner Geschwindigkeiten.
Häufige Fragen zum Geschwindigkeitsrechner
Wie rechnet man km/h in m/s um?
Der Wert wird durch 3,6 geteilt.
Wie rechnet man m/s in km/h um?
Der Wert wird mit 3,6 multipliziert.
Wie viel sind 100 km/h in mph?
Ungefähr 62,14 mph.
Wie viel ist ein Knoten?
Ein Knoten entspricht exakt 1,852 km/h.
Was bedeutet mph?
Miles per hour, also Meilen pro Stunde.
Ist Mach 1 immer gleich schnell?
Nein. Die Schallgeschwindigkeit hängt unter anderem von Temperatur und Medium ab.
Wie berechnet man die Durchschnittsgeschwindigkeit?
Gesamtstrecke geteilt durch Gesamtzeit.
Wie berechnet man Laufpace?
Pace in min/km = 60 geteilt durch Geschwindigkeit in km/h.