عقدة (وحدة)

العُقْدَةُ، وحْدة سرعة تُستخدم للسفن والطائرات.[1][2][3] وتُعادل ميلاً بحرياً أو جغرافيًا واحداً (1.852 كم) في الساعة. ويمكن لسفينة سرعتها 20 عقدة أن تسير بسرعة 20 ميلاً بحرياً (37 كم) في الساعة.

ويعادل الميل البحري الدولي 1/60 من الدرجة الواحدة من درجات الأرض، أو جزء من دائرتها. ويستعمل الملاّحون الميل البحري لعلاقته البسيطة بالدرجات والدقائق التي تُقاس بها خطوط العرض وخطوط الطول.

بدأ استعمال مصطلح عقدة منذ العهود الأولى للملاحة البحرية حينما كانت السفن تحمل آلة تسمى رفاقة الخشب والحبل، وهي قطعة خشبية وحبل. وكان الحبل يلف على بكرة. أما قطعة الخشب فكانت تجر في المياه وراء السفينة. ومع تحرك السفينة كانت قطعة الخشب تفك الحبل الملتف على البكرة. وكان الحبل يحمل عقداً على مسافات يبلغ طول كل منها 47 قدماً و 3 بوصات (14.4 م). وكانت العقدة الأولى تعني نهاية المسافة الأولى. وبعد عقدتين تنتهي مسافتان، وهلمّ جرّا. وكانت المدة التي يستغرقها فك الحبل على هذا النحو 28 ثانية. وتمثل النسبة الزمنية بين فترة 28 ثانية وساعة واحدة ما يقارب النسبة في المسافة بين 14.4م و1,853 م. وبذلك تكون القطعة الخشبية قد سحبت 5 مسافات من الحبل في 28 ثانية، ويدرك الملاحون أن السفينة تتحرك بسرعة 5 عُقدات، أو خمسة أميال بحرية 9.25 كم في الساعة.

تعريف

يبلغ طول الميل البحري المتفق عليه دوليًا 1852 مترًا وتبنته الولايات المتحدة هذا التعريف في عام 1954، بعد أن استخدمت سابقًا الميل البحري الأمريكي (1853.248 م)[4] وكذلك تبنته المملكة المتحدة في عام 1970، بعد أن استخدمت سابقًا الميل البحري الأميرالي البريطاني (6080 قدمًا أو 1853.184 مترًا).

التحويلات بين وحدات السرعة المشتركة
	متر في الثانية	كيلومتر في الساعة	ميل في الثانية	العقدة	قدم في الثانية
1 متر في الثانية =	1	3.6	2.236936*	1.943844*	3.280840*
1 كيلومتر في الساعة =	0.277778*	1	0.621371*	0.539957*	0.911344*
1 ميل في الثانية =	0.44704	1.609344	1	0.868976*	1.466667*
1 العقدة =	0.514444*	1.852	1.150779*	1	1.687810*
1 قدم في الثانية =	0.3048	1.09728	0.681818*	0.592484*	1
1 c =	299792458	83275683*	51752957*	44965271*	91376741*
عدد ماخ ≈	343*	1235*	767*	667*	1125*

(* = قيم تقريبية)

مقارنة العقدة بوحدات سرعة أخرى

1 عقدة دولية =

1 ميل بحري في الساعة (بالضبط).
1.852 كيلومتر في الساعة (بالضبط).
1.15078 ميل في الساعة (تقريبا)[5]
0.514 متر في الثانية (تقريبا).
1.151 ميل في الساعة (تقريبا).
20.254 بوصة في الثانية (تقريبا).

الإستعمالات

تقاس سرعات السفن بالنسبة للموائع (السوائل والغازات) التي تسافر بها (سرعات القارب وسرعات الهواء) بالعقد. من أجل الدقة والتطابق، يتم أيضًا قياس سرعات السوائل الملاحية (تيارات المد والجزر والتيارات النهرية وسرعات الرياح) بالعقد. وبالتالي ، فإن السرعة فوق الأرض (السرعة الأرضية في الطائرة) ومعدل التقدم نحو نقطة بعيدة ("جعل السرعة جيدة"، VMG (مصطلح يتعمل في الملاحة الشراعية وخاصة في سباقات اليخوت) ) تُعطى أيضًا في شكل عقد.

الأصل

حتى منتصف القرن التاسع عشر ، كانت سرعة السفينة في البحر تُقاس باستخدام رقاقة التسجيل (chip log). يتألف هذا من لوحة خشبية مربوطة بخيط على بكرة، وموزونة على حافة واحدة لتطفو بشكل عمودي على سطح الماء، وبالتالي تقدم مقاومة كبيرة للماء المتحرك حولها. كان يتم إلقاء رقائق التسجيل من مؤخرة السفينة المتحركة حيث يسمح للخيط بالانصراف.[6]

وتم ربط العقد على مسافة 47 قدمًا و 3 بوصات (14.4018 مترًا) من بعضها البعض، وتمريرها من خلال أصابع بحار، بينما استخدم بحار آخر زجاجًا رمليًا مدته 30 ثانية (زجاج رملي مدته 28 ثانية هو التوقيت المقبول حاليًا) لقياس توقيت العملية.[7]

بحيث يتم الإبلاغ عن عدد العقد واستخدامها في الحساب بواسطة سيد الإبحار(هي رتبة تاريخية لضابط بحري مدرب ومسؤول عن ملاحة سفينة شراعية) في تقدير الموضع والملاحة. تعطي هذه الطريقة قيمة العقدة لـ 20.25 بوصة / ثانية، أو 1.85166 كم / ساعة. والفرق في نسبة الدقة عن التعريف الحديث أقل من 0.02٪.

اشتقاق تباعد العقد:

$1~{\textrm {kn}}=1852~{\textrm {m/h}}=0.5144~{\textrm {m/s}}$ ، لذلك في 28 ثوان يتم قطع $14.40$ متر لكل عقدة.

مراجع

Wilson، Alastair (22 يوليو 2009). "'Knots an hour'". روديارد كبلينغ. مؤرشف من الأصل في 2013-06-18. اطلع عليه بتاريخ 2012-12-01. Since the 1890s or thereabouts, it has been drummed into the young seaman that a knot is a unit of speed, namely, one nautical mile per hour; and that consequently only the uneducated speak of "knots per hour" or "knots an hour". It was therefore inevitable that Kipling's frequent use of this expression should grieve a number of seafaring readers, as the pages of the Kipling Journal testify.
Jacob Abbott (1858). Rollo on the Atlantic. DeWolfe, Fiske, & Co., Publishers. مؤرشف من الأصل في 2016-12-27. اطلع عليه بتاريخ 2011-11-30.
"ISO 80000-3:2006". المنظمة الدولية للمعايير. مؤرشف من الأصل في 2016-03-03. اطلع عليه بتاريخ 2013-07-20.
Louis E. Barbow and Lewie V. Judson (1976). "Appendix 4 The international nautical mile" (PDF). Weights and Measures Standards of the United States, A brief history. NIST Physics Laboratory. مؤرشف من الأصل (PDF) في 2007-09-26. اطلع عليه بتاريخ 2007-08-02.
"Non-SI units accepted for use with the SI, and units based on fundamental constants". SI brochure (8th ed.). المكتب الدولي للأوزان والمقاييس. مؤرشف من الأصل في 2018-07-18. The knot is defined as one nautical mile per hour. There is no internationally agreed symbol, but the symbol kn is commonly used.
Jacob Abbott (1858). Rollo on the Atlantic. DeWolfe, Fiske, & Co., Publishers. مؤرشف من الأصل في 2020-08-04. اطلع عليه بتاريخ 2011-11-30.
Kemp، Peter، المحرر (1976). The Oxford Companion to Ships and the Sea. Oxford University Press. ص. 454. ISBN:0-19-282084-2. مؤرشف من الأصل في 2020-08-02.

بوابة استكشاف
بوابة الفيزياء
بوابة طيران
بوابة ملاحة
بوابة نقل

This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.

[1] Wilson، Alastair (22 يوليو 2009). "'Knots an hour'". روديارد كبلينغ. مؤرشف من الأصل في 2013-06-18. اطلع عليه بتاريخ 2012-12-01. Since the 1890s or thereabouts, it has been drummed into the young seaman that a knot is a unit of speed, namely, one nautical mile per hour; and that consequently only the uneducated speak of "knots per hour" or "knots an hour". It was therefore inevitable that Kipling's frequent use of this expression should grieve a number of seafaring readers, as the pages of the Kipling Journal testify.

[2] Jacob Abbott (1858). Rollo on the Atlantic. DeWolfe, Fiske, & Co., Publishers. مؤرشف من الأصل في 2016-12-27. اطلع عليه بتاريخ 2011-11-30.

[3] "ISO 80000-3:2006". المنظمة الدولية للمعايير. مؤرشف من الأصل في 2016-03-03. اطلع عليه بتاريخ 2013-07-20.

[usnm2-4] Louis E. Barbow and Lewie V. Judson (1976). "Appendix 4 The international nautical mile" (PDF). Weights and Measures Standards of the United States, A brief history. NIST Physics Laboratory. مؤرشف من الأصل (PDF) في 2007-09-26. اطلع عليه بتاريخ 2007-08-02.

[nonSi-5] "Non-SI units accepted for use with the SI, and units based on fundamental constants". SI brochure (8th ed.). المكتب الدولي للأوزان والمقاييس. مؤرشف من الأصل في 2018-07-18. The knot is defined as one nautical mile per hour. There is no internationally agreed symbol, but the symbol kn is commonly used.

[Abbott1858-6] Jacob Abbott (1858). Rollo on the Atlantic. DeWolfe, Fiske, & Co., Publishers. مؤرشف من الأصل في 2020-08-04. اطلع عليه بتاريخ 2011-11-30.

[7] Kemp، Peter، المحرر (1976). The Oxford Companion to Ships and the Sea. Oxford University Press. ص. 454. ISBN:0-19-282084-2. مؤرشف من الأصل في 2020-08-02.