Maßeinheit
Eine Maßeinheit, kurz Einheit ist eine festgelegte Vergleichsgröße. Andere Größenwert werden als Vielfache der Einheit angegeben. Laut DIN 1313 ist eine Einheit ein vereinbarter positiver Größenwert.
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Eigenschaften
Bedingung dafür, dass eine Größe skalierbar ist und als Maßeinheit definiert werden kann, ist:
- Es gibt einen Referenzwert (eine Referenzbeobachtung), auf den sich der Ausgangspunkt der Skala (gewöhnlicherweise der Nullpunkt oder auch ein anderer definierter Punkt wie beispielsweise der Siedepunkt) beziehen kann.
- Es existiert eine eindeutige Vorgabe der Abstufung bzw. Unterteilung der Skala, mit der die beobachteten Werte definiert werden können.
Maßeinheiten werden immer dann definiert, wenn sich Größen skalieren lassen. Neben Maßeinheiten für physikalische Größen gibt es auch Maßeinheiten für nicht-physikalische Größen, z. B. wahrnehmungsbezogene Größen wie die Tonheit, Lautheit) etc.
Eine Übersicht über physikalische Maßeinheiten findet sich unter Physikalische Größen und ihre Einheiten.
Wechsel der Einheit
Einheitengleichung
Einheitensysteme
Oft fasst man heute Einheiten zu Einheitensystemen zusammen, in denen nur noch einige Grundeinheiten definiert werden müssen, und alle anderen Einheiten sich aus diesen ergeben.
Einheitenzeichen
Einheitenzeichen sind Buchstaben oder Buchstabengruppen, die stellvertretend für die Einheitennamen verwendet werden. In Gleichungen können sie in eckige Klammern oder auch ohne dargestellt werden
Geschichte
In früheren Zeiten wurden Maßeinheiten über Referenzkörper definiert, die die entsprechende Eigenschaft hatten. Gut geeignet sind dazu Längenmaße, Volumen, Massen, die über Metallstäbe, Kugeln oder Hohlgefäße darstellbar sind. An repräsentativer Stelle befestigt, häufig in der Fassade des Rathauses eingemauert, ermöglichte es jedem, seine eigenen Messgeräte zu eichen. Das Kilogramm ist die letzte offizielle Maßeinheit die heute noch auf diese Weise definiert ist. Die Einheiten wurden früher sehr willkürlich und ohne Beziehung zueinander, aber nach praktischen Gesichtspunkten, wie Längenabmessungen am menschlichen Körper festgelegt.
Abstrakterere Maßeinheiten hatten zu der Zeit im Alltag nur eine untergeordnete Bedeutung. Derartige Einheiten muss man über Meßvorschriften definieren, die vergleichsweise einfach mit hoher Genauigkeit zu reproduzieren sind.
Beispiele
Im SI-Einheitensystem ist das Kilogramm definiert durch die Masse des Urkilogramms in Paris. Alle Massen werden als Vielfache dieser Masse angegeben, z.B. bedeutet die Angabe "5 kg" soviel wie "5 mal so große Masse wie die Masse des Urkilogramms in Paris".
Die Geschwindigkeitseinheit Meter/Sekunde ist im SI eine von den Basiseinheiten Meter und Sekunde abgeleitete Einheit. Hingegen ist die Geschwindigkeitseinheit Mach nicht von anderen Einheiten abgeleitet und nicht in ein Einheitensystem eingebunden.
Weitere Beispiele mit teilweise veralteten Einheiten:
Beispiele von alten Einheiten:
- Pferdestärke (PS): Leistung, die benötigt wird, um 75 Kilogramm in einer Sekunde, um 1 Meter zu heben.
- Torr (bzw. mm Hg): Druck, der einer Quecksilbersäule von 1 Millimeter entspricht
- Kilopond (kp): Kraft, die der Gravitationskraft von 1 Kilogramm entspricht
Siehe auch
Weblinks
- Online Einheiten Umrechner: Umrechnung sehr vieler Maßeinheiten
- Online Einheiten Umrechner: Umrechnung sehr vieler Maßeinheiten
- Einführung in die Maßeinheiten verschiedener Fachgebiete
- Einige Maße & Gewichte