速度單位換算

線上速度單位換算工具，支援公尺每秒、公里每小時、英里每小時、節、馬赫、英尺每秒、光速等單位互轉

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什麼是速度單位換算？

速度單位換算工具可以把一個速度單位快速轉換成另一個單位。本工具支援 12 種常見速度單位：國際單位制的公尺每秒（m/s）、公里每秒（km/s）、公分每秒（cm/s）、公釐每秒（mm/s）；交通運輸常用的公里每小時（km/h）、英里每小時（mph）；航空航海用的節（knot，等於 1 海里/小時）、馬赫數（Mach，海平面 ISA 標準約 340.29 m/s）；英制單位英尺每秒（ft/s）、英吋每秒（in/s）、碼每秒（yd/s）；以及作為相對論上限的真空光速 c（299 792 458 m/s）。無論是看清國外儀表板的 mph、讀懂飛行報告中的「巡航 0.85 馬赫」、把船速從節換算成 km/h，還是把彈道實驗的 ft/s 資料換算成 SI 單位，都可以在這裡一次搞定。計算全部在瀏覽器本地完成，不上傳資料。

使用方法

使用步驟

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速度單位小提醒

km/h 與 m/s：÷3.6 或 ×3.6 是最常用的心算轉換（100 km/h ≈ 27.78 m/s）。
節（knot）只用於船舶和飛機：1 節 = 1 海里/小時 ≈ 1.852 km/h ≈ 1.151 mph。
馬赫數依賴於聲速，本工具按海平面 ISA 標準大氣 15 °C 的聲速 340.29 m/s 計算；高空和高溫下實際聲速會發生變化。

使用場景

對照不同國家汽車儀表板的速度單位美國、英國儀表板以 mph 為主顯，歐洲大陸、日本、韓國以 km/h 為主顯，租車開過邊境就要在兩套刻度之間快速換算。常見限速對照：30 mph ≈ 48 km/h（住宅區）、55 mph ≈ 89 km/h（美國二級公路）、70 mph ≈ 113 km/h（英國高速公路）、120 km/h ≈ 75 mph（歐洲大陸高速公路）。把目標限速換算成自己儀表上的單位，比看一眼路牌就猜值要可靠得多。

看懂飛行報告中的馬赫數與節民航航線巡航通常在 0.78~0.85 Mach 之間，約合 830~900 km/h；空速、地速、風速都用節計量。把「巡航 480 節真實空速（TAS, True Airspeed）、順風 60 節」翻譯成 km/h，就是真實空速 889 km/h、地速約 1000 km/h。同理，海事 AIS 顯示船速也是節 —— 20 節貨櫃船 ≈ 37 km/h。

把田徑、自行車、滑雪成績換算成對比速度百米短跑 10 秒 = 10 m/s = 36 km/h，男子馬拉松世界紀錄 2 小時 0 分 35 秒 ≈ 21.03 km/h，環法自行車賽衝刺常達 70 km/h ≈ 19.4 m/s，高山滑雪速降比賽常見 130 km/h ≈ 36 m/s。把所有項目換到同一單位後，就能直觀比較人類不同形態運動的速度天花板。

把彈道、自由落體等物理實驗資料從 ft/s 換到 SI彈道學、槍械手冊、北美航太文獻歷史上常用 ft/s。例如 9 mm 魯格手槍初速約 1150 ft/s = 350 m/s = 1260 km/h；自由落體 1 秒後速度 ≈ 9.81 m/s ≈ 32.2 ft/s。換算到 m/s 才能直接代入物理公式 v = gt、E_k = ½mv² 而不引入隱藏的英制單位錯誤。

把工廠輸送帶、生產線與天文電信信號速度歸一化工廠輸送帶、印刷機、印表機進紙速度往往以 m/s、cm/s 或 mm/s 給出，規格書與現場顯示單位不一致時容易看錯數量級。把 50 cm/s = 0.5 m/s = 30 m/min 換到同一單位，可以一眼比較不同型號的產能。天文與電信領域則常用光速衡量距離與延時：1 光秒 ≈ 30 萬 km，電訊號在地月之間往返要約 2.5 秒，1 km/s ≈ 3.336 × 10⁻⁶ c。

技術原理

速度是位移隨時間的變化率，SI 導出單位為公尺每秒（m/s）。km/s、cm/s、mm/s 等只是帶 SI 詞頭的 m/s 倍數單位，並非獨立的 SI 基本單位。2019 年 SI 重新定義之後，公尺由真空光速 c 精確定義為 299 792 458 m/s，秒由銫-133 基態超精細躍遷頻率 Δν_Cs 精確定義為 9 192 631 770 Hz，因此 m/s 在 SI 內部是精確單位。本換算器將每種速度單位表示為 m/s 的固定純量倍數 factor，轉換由一次浮點乘法 value × (factor_from / factor_to) 完成。核心常數：1 km/h = 1000/3600 m/s = 5/18 m/s（精確分數）；1 mph 基於國際英里 1 mile = 1609.344 m 恰好（1959 年國際碼-磅協議），所以 1 mph = 1609.344/3600 m/s = 0.447 04 m/s 恰好；1 ft/s = 0.304 8 m/s 恰好（國際英尺）；1 knot = 1852/3600 m/s ≈ 0.514 444 m/s（國際海里 1 nm = 1852 m，由 1929 年國際海道測量大會定義）；1 in/s = 0.025 4 m/s 恰好；1 yd/s = 0.914 4 m/s 恰好。所有這些英制單位的轉換係數都是有理數，不引入浮點誤差；唯一的近似值是顯示階段的四捨五入。馬赫數 Mach 嚴格來說不是絕對速度單位，而是「物體速度 ÷ 當地介質中的聲速」的無因次比值。本工具採用國際標準大氣（ISA）海平面 15 °C 乾空氣的聲速 a₀ = √(γRT) ≈ 340.29 m/s（絕熱指數 γ = 1.4，乾空氣比氣體常數 R = 287.05 J/(kg·K)，T = 288.15 K）。實際飛行中，聲速會隨空氣溫度變化：在對流層中 a = a₀√(T/288.15)，11 km 高度處溫度 −56.5 °C，聲速降至 ≈ 295.07 m/s；超音速飛行的「真實馬赫數」需要根據空氣資料電腦給出的當地溫度修正。所以本工具的馬赫換算適用於教學和粗略估計，不能直接用於航空工程精確計算。光速 c = 299 792 458 m/s 是 SI 的定義常數（1983 年第 17 屆 CGPM），沒有不確定度。在牛頓力學中速度可以任意疊加，但相對論中速度透過愛因斯坦速度疊加公式 v = (u + w)/(1 + uw/c²) 合成，普通工程速度（v ≪ c）下與牛頓疊加幾乎無差別 —— 噴射客機 270 m/s 相對光速僅 ≈ 9 × 10⁻⁷ c，是否啟用相對論修正取決於實驗對相對偏差 10⁻¹² 量級是否敏感。數值精度受 IEEE 754 雙精度（約 15-17 位有效十進位數字，機器精度 2⁻⁵² ≈ 2.22 × 10⁻¹⁶）限制。本換算器單位最大跨度為光速 c → mm/s，比值 ≈ 3 × 10¹¹，仍在 IEEE 754 安全範圍之內，連續乘除不會上溢或下溢。顯示層將結果捨入到 6-9 位有效數字，單位換算本身基本不損失精度。

公尺每秒定義：1 m/s = 1 m / 1 s；2019 年 SI 透過固定 c、Δν_Cs 使 m/s 在 SI 內部精確；km/s、cm/s、mm/s 等只是帶 SI 詞頭的 m/s 倍數單位，並非獨立的 SI 基本單位。
1 km/h = 5/18 m/s（精確分數），心算口訣 ÷3.6 由此而來；1 mph = 0.447 04 m/s 恰好，基於國際英里 1 mile = 1609.344 m。
1 knot = 1852/3600 m/s ≈ 0.514 444 m/s；節是國際海里/小時，專用於船舶、飛機與氣象風速。
馬赫數是無因次比值，本工具以 ISA 海平面聲速 340.29 m/s 為參考，適合教學與粗略估算；精確航空計算需按當地溫度修正。
1 ft/s = 0.304 8 m/s 恰好；1 yd/s = 0.914 4 m/s 恰好；1 in/s = 0.025 4 m/s 恰好；英制速度單位均為有理數轉換，不引入浮點近似。
光速 c = 299 792 458 m/s 恰好，是 SI 定義常數（1983 CGPM）；相對論中速度透過 v = (u+w)/(1+uw/c²) 疊加，普通工程速度下退化為牛頓疊加。
IEEE 754 雙精度提供 ~15-17 位有效數字；速度單位最大跨度 c → mm/s 約 3 × 10¹¹，遠小於雙精度溢位閾值，但顯示精度建議限制在 6-9 位以避免虛假精度。

範例

汽車時速換算

100 km/h ≈ 62.137 mph ≈ 27.778 m/s ≈ 91.134 ft/s

民航客機巡航速度

0.85 Mach ≈ 289.25 m/s ≈ 1041.3 km/h ≈ 562.3 節

高速鐵路

285 km/h ≈ 177.1 mph ≈ 79.17 m/s（日本 N700S 新幹線最高營運速度）

船舶與海事

20 節 = 37.04 km/h ≈ 23.02 mph（典型貨櫃船巡航速度）

百米短跑

10 秒跑 100 公尺 = 10 m/s = 36 km/h ≈ 22.37 mph

真空光速

1 c = 299 792 458 m/s = 1 079 252 848.8 km/h（精確定義值）

常見問題

支援哪些速度單位？

支援 12 種常見速度單位：公尺每秒（m/s）、公里每小時（km/h）、英里每小時（mph）、英尺每秒（ft/s）、節（kn）、馬赫數（Mach）、公分每秒（cm/s）、公釐每秒（mm/s）、公里每秒（km/s）、英吋每秒（in/s）、碼每秒（yd/s）、光速（c）。任意兩種單位都可即時互轉。

1 km/h 等於多少 m/s？為什麼是 ÷3.6？

1 km/h = 1000 m / 3600 s = 1/3.6 m/s ≈ 0.2778 m/s。1 小時換算成秒是 3600 s，1 公里換算成公尺是 1000 m，比值正好 3.6。所以「km/h 除以 3.6」就是「m/s」，「m/s 乘 3.6」就是「km/h」，這是物理課上最常用的心算轉換。

節（knot）和英里每小時（mph）一樣嗎？

不一樣。節是航海與航空專用單位：1 節 = 1 海里/小時，而 1 海里 = 1852 m（國際海里），所以 1 節 = 1.852 km/h ≈ 1.151 mph。兩者最大的差別在於「英里」與「海里」長度不同：陸地英里 1 mile = 1609.344 m，比海里短 13%。船速、風速、飛機空速規範用節，開車用 mph 或 km/h。

馬赫數（Mach）是什麼？為什麼不同高度數值不同？

馬赫數是「物體速度 ÷ 當前介質中的聲速」，是一個無因次比值。本工具按國際標準大氣（ISA）海平面 15 °C 的聲速 a₀ = 340.29 m/s 來換算：0.85 Mach ≈ 289.25 m/s。但實際飛行中，聲速會隨空氣溫度變化：高度 11 km 的對流層頂氣溫 −56.5 °C 時聲速降到約 295 m/s，所以同一個真空速對應的馬赫數會比海平面的大。航空工程上需要根據當地溫度精確計算。

光速 c 是怎麼定義的？為什麼顯示成精確值？

1983 年第 17 屆 CGPM 把真空中的光速 c 精確定義為 299 792 458 m/s，並透過這個常數反向定義公尺 —— 公尺成為「光在真空中 1/299 792 458 秒內傳播的距離」。所以光速沒有不確定度，它在 SI 內部是精確定義值。1 km/s ≈ 3.336 × 10⁻⁶ c；1 c 大約等於 1 080 000 000 km/h。

為什麼 mph 和 ft/s 不能直接換算成整數倍？

因為兩者的分子（英里 vs 英呎）與分母（小時 vs 秒）都不同：mph 是「英里 / 小時」，ft/s 是「英尺 / 秒」。1 mile = 5280 ft，1 hour = 3600 s，所以 1 mph = 5280/3600 ft/s = 22/15 ft/s ≈ 1.4667 ft/s。換算時可以用計算機，或記住「mph × 22/15 ≈ ft/s」「ft/s × 15/22 ≈ mph」這兩個分數。

為什麼有時 km/h 和 m/s 的換算結果尾數會和心算不一樣？

因為 1/3.6 是無限循環小數 0.27777…，在 IEEE 754 雙精度中只能近似儲存。100 km/h 心算是 27.7777… m/s，浮點結果是 27.777 777 777 777 79 m/s，差異在 10⁻¹⁵ 量級，遠低於實際量測精度。本工具預設顯示 4 位小數（≥1）或 6 位有效數字（<1），避免給出虛假的高精度數字。