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Einheiten


Einheiten dienen zum Vergleich zweier Objekte. Bereits seit Beginn des Tauschhandels waren Einheiten nötig, um Waren miteinander zu vergleichen oder die Größe eines entsprechenden Gutes bemessen zu können. Die ersten Maßeinheiten, ein Schuh, eine Handspanne oder eine Elle, waren sehr ungenau, da nicht jeder die gleiche Schuhgröße oder Handkantenlänge hatte. Maßeinheit Frankfurter Elle am LeinwandhausRegional wurden verschiedene Maße vereinheitlicht, wie die Frankfurter Elle. Diese ist 0,547cm lang und wurde hauptsächlich für Tuchware verwendet. In anderen Regionen galt jedoch eine andere Elle, so dass überregionaler Handel weiterhin schwer war.

1793 wurden die ersten Ur-Einheiten in Frankreich festgelegt.


Ur-Einheiten

Ur-Meter - zehn-millionster Teil (107) des Viertels des Erdumfangs, der den Nordpol mit Paris verbindet

Ur-Kilogramm - 1/1000-te Teil eines Kubikmeters Wasser

Ur-Sekunde - 24*60*60-te Teil eines Sternentages

Diese drei Einheiten stellen die Basiseinheiten für physikalische Größen dar. Dazu kommen weitere Größen für Elektronik, Wärme, Licht und Chemie. Seit 1960 werden diese Einheiten im Système International d'Unités (SI-System) international verwendet.
Das SI ist:

  • metrisch (Basiseinheit = 1 Meter)
  • dezimal
  • kohärent

Es wird auch in den Staaten verwendet, die rechtlich kein metrisches System verwenden.


Naturkonstanten als neue Definitionsgrundlage

Für die Ur-Einheiten wurden entsprechende Objekte als Referenzeinheiten hergestellt. So gab es zum Beispiel das Ur-Kilogramm als kleinen Zylinder aus einer Platin-Iridium-Legierung, der Nahe Paris aufgewahrt wurde. Leider unterliegen alle Stoffe zeitlichen Veränderungen, so dass das Referenzstück des Ur-Kilogramms mit der Zeit an Gewicht verlor. Inzwischen hat die Forschung andere Möglichkeiten als noch im 18. Jahrhundert. Jetzt misst man die Ur-Einheiten an Naturkonstanten, die seit dem Urknall unveränderlich exisiteiren. Für das Ur-Kilogramm wird daher gemessen, wie viele Silizium Atome genau ein Kilogramm wiegen.


Einheiten in der Elektrotechnik


Basisgröße Größensymbol Dimensionssymbol Einheit Einheitenzeichen
 Länge l L  Meter m
 Lichtstärke Iv J  Candela cd
 Masse m M  Kilogramm kg
 Stoffmenge n N  Mol mol
 Stromstärke I I  Ampere A
 Thermodynamische Temperatur T Θ  Kelvin K
 Zeit t T  Sekunde s


 Erweiterte Einheiten
  Einheit  Zeichen  Umrechnung
 Frequenz  Hertz  Hz  1 Hz = 1/s
 Kraft  Newton  N  1 N = 1 kg m/s2
 Druck  Pascal  Pa  1 Pa = 1 N/m2
 Leistung  Watt  W  1 W = 1 J/s = 1 N m/s
 Energie (Arbeit, Wärme)
  Joule  J  1 J = 1 Ws = 1 N m
 Temperatur  Grad Celsius
  °C  1 °C = 273,15 K
 elektrische Spannung
  Volt  V  1 V = 1 W/A
 elektrischer Widerstand
  Ohm  Ω  1 Ω = 1 V/A = 1/S
 elektrischer Leitwert
  Siemens  S  1 S = 1 A/V = 1/Ω
 elektrische Ladung
  Coulomb  C  1 C = 1 As
 elektrische Kapazität
  Farad
  F  1 F = 1 C/V
 magnetischer Fluss
  Weber
  Wb
  1 Wb = 1 Vs
 magnetische Flussdichte (Induktion)
  Tesla  T  1 T = 1 Vs/m2
 Induktivität (magnetischer Leitwert)
  Henry  H  1 H = 1 Vs/A