Wikipedia : Internationales Einheitensystem
Die SI-Einheiten sind das international anerkannte Einheitensystem, das in Wissenschaft, Technik und Alltag verwendet wird. Es besteht aus sieben Basiseinheiten, auf denen alle anderen Einheiten (sogenannte abgeleitete Einheiten) aufbauen.
Hier ist eine Erklärung mit Beispielen:
| Grösse | Einheit (Symbol) | Beschreibung | Beispiel |
|---|---|---|---|
| Länge | Meter (m) | Mass für Entfernungen | Ein Tisch ist 2 m lang. |
| Masse | Kilogramm (kg) | Mass für die Menge an Materie | Eine Wassermelone wiegt etwa 3 kg. |
| Zeit | Sekunde (s) | Mass für zeitliche Dauer | Ein Lied dauert 180 s (3 Minuten). |
| elektrische Stromstärke | Ampere (A) | Mass für elektrischen Strom | Eine LED benötigt etwa 0.02 A zum Leuchten. |
| Temperatur | Kelvin (K) | Mass für thermodynamische Temperatur | 0 °C entsprechen 273.15 K. |
| Stoffmenge | Mol (mol) | Anzahl von Teilchen (Atome, Moleküle) | 1 mol Wasser enthält etwa $6{.}022 \times 10^{23}$ Wassermoleküle. |
| Lichtstärke | Candela (cd) | Mass für sichtbare Lichtabstrahlung | Eine normale Kerze hat etwa 1 cd Lichtstärke. |
Diese entstehen durch Kombinationen der Basiseinheiten.
| Grösse | Einheit (Symbol) | Zusammensetzung | Beispiel |
|---|---|---|---|
| Geschwindigkeit | m/s | Meter pro Sekunde | Ein Auto fährt mit 20 m/s (entspricht 72 km/h). |
| Kraft | Newton (N) | kg·m/s² | Eine Gewichtskraft von 1 kg entspricht etwa 9.81 N. |
| Energie | Joule (J) | N·m oder kg·m²/s² | Eine Tafel Schokolade enthält ca. 2000 J Energie. |
| Leistung | Watt (W) | J/s | Eine Glühbirne hat eine Leistung von 60 W. |
| Spannung | Volt (V) | W/A oder kg·m²/(s³·A) | Eine Autobatterie liefert etwa 12 V. |
| Druck | Pascal (Pa) | N/m² | Der Luftdruck auf Meereshöhe beträgt etwa 101325 Pa. |
Beispiel 1: Ein Auto beschleunigt von 0 auf 100 km/h in 10 s.
→ Geschwindigkeit in m/s:
Definitionsgleichung: $1 \,\text{km} = 1000 \,\text{m}$
Definitionsgleichung: $1 \,\text{h} = 60 \cdot 60 \,\text{s}$
Daraus folgt: $\boxed{\dfrac{1 \,\text{km}}{1 \,\text{h}} = \dfrac{1000\,\text{m}}{3600 \,\text{s}}}$
$\Rightarrow ~ 100 \,\text{km/h} = \dfrac{100 \,\text{km}}{1 \,\text{h}} = \dfrac{100000\,\text{m}}{3600\,\text{s}} \approx 27.78\,\text{m/s}$
Beispiel 2: Ein elektrisches Gerät hat eine Leistung von 1000 W und läuft 2 h.
→ Energieverbrauch in Joule:
$1000\,\text{W} \times 7200\,\text{s} = 7200000\,\text{J}$