Ö Internationales Einheitensystem (SI) ist ein internationaler Messstandard, der aus einer Basis von Einheiten für sieben Größen der Physik besteht: Masse, Länge, Zeit, Stromstärke, thermodynamische Temperatur, Stoffmenge und Lichtstärke.
Dieser metrische Systemstandard wurde in Frankreich im Jahr 1960 während der Generalkonferenz für Maß und Gewicht (CGPM) geschaffen.
Eine Menge ist definiert als das, was quantifiziert werden kann. Die Einheit ist die Darstellung, die zur Bezeichnung der Größenmaße bestimmt ist. Kilogramm (kg) ist beispielsweise die Maßeinheit für die Massengröße im SI.
Internationale Systemeinheiten
Aus der Erstellung eines Musters mit einer kleinen Gruppe von Mengen, genannt fundamentale Größen, war es möglich, die verschiedenen bekannten physikalischen Größen zu organisieren. Diese Basis ist vor allem für die wissenschaftliche und technologische Entwicklung wichtig.
Beim 7 SI-Basiseinheiten sie sind alle durch fundamentale Konstanten definiert. Sind sie:
- U-Bahn (m): ist die Einheit für die Größe der Länge und entspricht der Entfernung, die das Licht im Vakuum in 1/299 792 458 Sekunden zurücklegt.
- Kilogramm (kg): ist die Einheit der Massenmenge und ihr Wert wird von der Planckschen Konstanten abgeleitet, deren Wert 6.62607015 x 10 beträgt-34 J.s.
- Zweite (s): ist die Einheit der Zeitgröße und entspricht der Dauer von 9 192 631 770 Strahlungsperioden beim Übergang zwischen zwei Hyperfeinniveaus des Grundzustands Cäsium-133-Atom.
- Ampere (A): ist die Einheit der elektrischen Strommenge, die in Bezug auf die Elementarladung festgelegt wurde, deren Wert 1,602176634 x 10. beträgt-19 .
- Kelvin (K): ist die durch die Boltzmann-Konstante festgelegte Einheit der thermodynamischen Temperaturgröße, deren Wert 1,380649 x 10. beträgt-23 JK-1.
- Mol (mol): ist die Einheit der Stoffmenge, ausgedrückt durch die Avogadro-Konstante, deren Wert 6,02214076 x 10. beträgt23 mol-1.
- Candela (cd): ist die Einheit der Lichtstärkemenge definiert in Bezug auf die Lichtausbeute, deren Wert 683 lm beträgt. W-1.
SI-Grundwerttabelle
| Grundgröße | Grundeinheit | Einheitensymbol |
|---|---|---|
| Pasta | Kilogramm | kg |
| Zeit | zweite | so |
| Länge | U-Bahn | ich |
| Elektrischer Strom | Ampere | DAS |
| Lichtintensität | candela | CD |
| Menge der Substanz | mol | mol |
| thermodynamische Temperatur | Kelvin | K |
Abgeleitete Mengen
Abgeleitete Größen sind diejenigen, die unter Verwendung der Basiseinheiten und Symbole der Multiplikations- und Divisionsoperationen ausgedrückt werden können.
Im Internationalen System ist Energie beispielsweise eine Größe, die in der Einheit Joule (J) gemessen wird. Joule kann in Grundeinheiten wie folgt geschrieben werden:
1 J = 1 kg.m2/s2
Es lautet: Ein Joule entspricht einem Kilogramm Quadratmeter pro Quadratsekunde.
Beispiele für SI-abgeleitete Größen und Einheiten
| Abgeleitete Menge | Abgeleitete Einheit | Einheitensymbol | Ausdruck in SI-Basiseinheiten |
|---|---|---|---|
| Bereich | Quadratmeter | ich2 | — |
| Volumen | Kubikmeter | ich3 | — |
| Geschwindigkeit | Meter pro Sekunde | Frau | — |
| Beschleunigung | Meter pro Sekunde zum Quadrat | Frau2 | — |
| Stärke | Newton | Nein | kg. m. so-2 |
| Druck | österlich | Pfanne | kg. ich-1. so-2 |
| Energie | Joule | J | kg. ich2. so-2 |
| Leistung | Watt | W | kg. ich2. so-3 |
Lerne mehr über Maßeinheiten.
Präfixe für Einheiten
Um Mengen mit sehr großen oder sehr kleinen Werten auszudrücken, verwenden wir die wissenschaftliche Notation, die das x-Muster verwendet. 10Nein, Wo und der Exponent n gibt die Anzahl der Dezimalstellen vor oder nach dem Komma an.
Beispiele:
2.430.000.000 Watt = 2,43. 109 Watt
0,0042 m = 4,2. 10-3 ich
Sie Präfixe vor einer Maßeinheit verwendet werden, beziehen sich auf die wissenschaftliche Notation, da sie Zehnerpotenzen darstellen und als a. verwendet werden Multiplikatorfaktor um Vielfache und Teiler der Einheiten zu schreiben.
Beispiele:
2,43 x 109 Watt = 2,43 Gigawatt = 2,43 GW
4,2. 10-3 m = 4,2 mm = 4,2 mm
Präfixtabelle
| Vielfaches | Untervielfache | ||||
|---|---|---|---|---|---|
| Präfix | Symbol | Faktor |
Präfix | Symbol | Faktor |
| deka | gibt | 101 | Ich entschied mich | d | 10-1 |
| hekto | H | 102 | Centi | ç | 10-2 |
| Kilo | k | 103 | Milli | ich | 10-3 |
| mega | M | 106 | Mikro | 10-6 | |
| riesig | G | 109 | Nano | Nein | 10-9 |
| werde haben | T | 1012 | Gipfel | P | 10-12 |
| peta | P | 1015 | femtus | f | 10-15 |
| äh | UND | 1018 | Handlung | Das | 10-18 |
| zetta | Z | 1021 | zepto | z | 10-21 |
| yotta | Ja | 1024 | yocto | ja | 10-24 |
Einheitenumrechnung
Um die Berechnungen mit den Werten, mit denen wir arbeiten, zu erleichtern, müssen wir die Einheiten oft umrechnen. Ein sehr verbreiteter Prozess zum Konvertieren heißt Kettenumbau.
Wenn beispielsweise ein Meter und einhundert Zentimeter der gleichen Länge entsprechen, ergibt eine Division durch die anderen 1.
Diese beiden oben genannten Gründe können verwendet werden als Umrechnungsfaktor, da die Multiplikation der Menge mit einem Einheitsfaktor diese nicht ändert. Dies ist nützlich, um unerwünschte Laufwerke zu löschen.
Wenn ein Problem beispielsweise Längenangaben in Zentimetern anzeigt, aber nach dem Ergebnis in Metern fragt, können Sie dies wie folgt tun:
Beispiel:
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