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Internationales Einheitensystem

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Das Internationale Einheitensystem, auch kurz SI (Abk. für frz.: Système international d'unités) genannt, verkörpert die moderne Form des metrischen Systems. Es wurde 1960 eingeführt und ist heute das weltweit am weitesten verbreitete Einheitensystem für physikalische Größen - sowohl in der Wissenschaft als auch im täglichen Gebrauch.

In der Europäischen Union (EU) und den meisten anderen Staaten ist die Benutzung des SI im amtlichen oder geschäftlichen Verkehr gesetzlich vorgeschrieben; jedoch gibt es hierzu viele nationale Ausnahmen.

Einführung

Durch das SI werden physikalische Einheiten zu ausgewählten Größen festgelegt. Die Auswahl erfolgt – unter Berücksichtigung der geltenden wissenschaftlichen Theorien – nach praktischen Gesichtspunkten. Nicht-physikalische Größen, zum Beispiel wirtschaftliche oder sozialwissenschaftliche Größen, werden im SI nicht definiert. Das SI beruht auf sieben per Konvention festgelegten Basiseinheiten zu entsprechenden Basisgrößen.

Für internationale Regelungen über das SI ist das Internationale Büro für Maß und Gewicht (BIPM) zuständig. Als Referenz-Regelwerk gilt die vom BIPM in periodischen Abständen (üblicherweise alle paar Jahre) neu publizierte Broschüre mit dem ins englische übersetzten Titel The International System of Units - deutsch kurz auch als "die SI-Broschüre" bezeichnet. Allerdings hat nur die französische Originalausgabe Referenzcharakter. Derzeit ist die 2006 erschienene 8. Auflage der SI-Broschüre aktuell [1], welche die 7. Auflage aus 1998 ersetzt hat.

Für die nationale Gestaltung von SI-Belangen sind meist die metrologischen Staatsinstitute zuständig, für sie hat sich vor kurzem die Abkürzung NMI (= national metrological institute) eingebürgert. NMI ist in Deutschland die Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB), in der Schweiz das Bundesamt für Metrologie und Akkreditierung (METAS), in Österreich das Bundesamt für Eich- und Vermessungswesen (BEV), in Großbritannien das National Physical Laboratory (NPL) und in den USA das National Institute of Standards and Technology (NIST). In der DDR war die zuständige Behörde das Amt für Standardisierung, Messwesen und Warenprüfung (ASMW).- Diese nationalen Empfehlungen erhalten rechtliche Bedeutung - d. h. im wesentlichen eine Anwendungspflicht für die Bürger in manchen Tätigkeitsbereichen - erst durch die Gesetzgeber der einzelnen Staaten oder durch deren Rechtsprechung.

In der EU ist die Verwendung von Einheiten unter anderem durch die EG-Richtlinie 80/181/EWG [2] weitgehend vereinheitlicht worden. Mit der Richtlinie 1999/103/EG[3] wurde die Übergangsfrist für Doppelangaben bis zum 31. Dezember 2009 verlängert; bis zu diesem Datum können die Mitgliedstaaten in ihrer nationalen Gesetzgebung Zusatzangaben in nicht-gesetzlichen Einheiten tolerieren, müssen es aber nicht.[4][5]

Geschichte

Meilenstein für die internationale Durchsetzung des metrischen Systems war die Unterzeichnung der Meterkonvention 1875 durch 17 Staaten. Dabei wurde auch das Internationale Büro für Maß und Gewicht (BIPM) und deren Generalkonferenz für Maß und Gewicht (CGPM) gegründet. Diese beiden Institutionen sind bis heute für die internationale Standardisierung des SI zuständig.

Auf der ersten CGPM 1889 wurde das MKS-Einheitensystem mit den drei Basiseinheiten Meter (m), Kilogramm (kg) und Sekunde (s) eingeführt. 1939 wurde die Erweiterung des MKS-Systems um eine vierte Basiseinheit, das Ampere (A), vorgeschlagen, wodurch der Begriff MKSA-System entstand.

Die Basiseinheit Ampere (A) kam jedoch erst auf der 10. CGPM 1954 offiziell zum MKS-System hinzu, gemeinsam mit der Basiseinheit für die thermodynamische Temperatur, die zunächst als Grad Kelvin (°K) bezeichnet wurde, sowie der Candela (cd).

Auf der 11. CGPM 1960 wurde dieses erweiterte MKS-System als (französisch) Système International d'Unités (SI) bzw. Internationales Einheitensystem benannt. Seit dem spricht man von SI-Einheiten.

Durch die 13. CGPM 1968 erhielt die bis dahin als Grad Kelvin bezeichnete Basiseinheit ihren heute gültigen Namen Kelvin, das Einheitenzeichen wurde von °K zu K geändert.

Auf der 14. CGPM 1971 kam schließlich die siebte und bis heute letzte Basiseinheit - das Mol (mol) hinzu und wurde an die 6. Stelle zwischen Kelvin und Candela eingeordnet.

Das SI ist heute in der ganzen Welt verbreitet. In vielen Ländern ist sein Gebrauch für bestimmte Anwendungsgebiete, namentlich das Eichwesen oder ganz allgemein den amtlichen und geschäftlichen Verkehr gesetzlich vorgeschrieben. In einigen Ländern werden daneben weiterhin traditionelle Maßsysteme verwendet. In den USA haben sich SI-Einheiten nur in wissenschaftlichem und technischem Kontext durchgesetzt. In Großbritannien sind die traditionellen Einheiten aus vielen Bereichen zurückgedrängt worden, halten sich aber noch zum Beispiel für Entfernungs- und Temperaturangaben.

Viele Physiker haben lange Zeit an verschiedenen CGS-Einheitensystemen festgehalten, die namentlich im Bereich der Festkörperphysik und der physikalischen Chemie handhabbarere Größenordnungen liefern können (z. B. Dichten von 1 g/cm³ statt 1000 kg/m³) und in der Elektrodynamik (Gaußsches Einheitensystem) ohne die Basiseinheit Ampere und damit ohne die Konstante ε0 auskommen. Die Kapazität eines Kondensators wird dann in Zentimeter angegeben, wobei ein Zentimeter ungefähr einem Picofarad entspricht. Spätestens in den 1990er Jahren sind die meisten Hochschul-Lehrbücher jedoch auf SI-Einheiten umgestellt worden.

Siehe auch: Geschichte von Maßen und Gewichten, Alte Maße und Gewichte

SI-Einheiten

Als "SI-Einheiten" gelten sowohl die kohärenten SI-Einheiten als auch die durch Verwendung von SI-Präfixen gebildeten nicht kohärenten SI-Einheiten. Die SI-Basiseinheiten und abgeleitete SI-Einheiten ohne Verwendung von SI-Präfixen sind kohärente SI-Einheiten.

Beispiel: die Kraft-Einheiten N (Newton) und MN (Meganewton) sind beide SI-Einheiten, aber nur N ist eine kohärente SI-Einheit.

SI-Basiseinheiten

Die Basiseinheiten des SI - sowie die Basisgrößen des ihm zu Grunde liegenden Größensystems und die Basisdimensionen des zugehörigen Dimensionssystems - werden nach praktischen und theoretischen Gesichtspunkten durch die CGPM festgelegt. Ihre Definitionen sind nicht endgültig, sondern werden in ständiger Arbeit mit dem fortschreitenden Stand der Messtechnik weitergeführt. Im SI werden die sieben Basisgrößen durch die Basiseinheiten Meter (m), Kilogramm (kg), Sekunde (s), Ampere (A), Kelvin (K), Mol (mol) und Candela (cd) ausgedrückt und in dieser Reihenfolge definiert.

Größe Größen-
symbol 		Dimensions-
symbol 		Einheit Einheiten-
zeichen 		Definition
Länge l L Meter m Länge der Strecke, die das Licht im Vakuum während der Dauer von 1 / 299 792 458 Sekunden zurücklegt 1).
Masse m M Kilogramm kg Das Kilogramm ist gleich der Masse des Internationalen Kilogrammprototyps 2) .
Zeit t T Sekunde s Das 9 192 631 770 -fache der Periodendauer der dem Übergang zwischen den beiden Hyperfeinstrukturniveaus des Grundzustandes von Atomen des Caesium-Nuklids 133Cs entsprechenden Strahlung.
Stromstärke I I Ampere A Stärke eines konstanten elektrischen Stromes, der, durch zwei parallele, geradlinige, unendlich lange und im Vakuum im Abstand von 1 Meter voneinander angeordnete Leiter von vernachlässigbar kleinem, kreisförmigem Querschnitt fließend, zwischen diesen Leitern pro Meter Leiterlänge die Kraft 2 × 10−7 Newton hervorrufen würde.
Thermodynamische
Temperatur 		T Θ Kelvin K 1/273,16 -el der thermodynamischen Temperatur des Tripelpunkts des Wassers 3).
Stoffmenge
(Substanzmenge) 		n N Mol mol Die Stoffmenge eines Systems, das aus ebensoviel Einzelteilchen besteht, wie Atome in 0,012 Kilogramm des Kohlenstoff-Nuklids 12C enthalten sind 4). Bei Benutzung des Mol müssen die Einzelteilchen spezifiziert sein und können Atome, Moleküle, Ionen, Elektronen sowie andere Teilchen oder Gruppen solcher Teilchen genau angegebener Zusammensetzung sein.
Lichtstärke IV J Candela cd Die Lichtstärke in einer bestimmten Richtung einer Strahlungsquelle, die monochromatische Strahlung der Frequenz 5) 540 × 1012 Hz aussendet und deren Strahlstärke in dieser Richtung 1/683 Watt pro Steradiant beträgt.
1) Daraus folgt, dass die Lichtgeschwindigkeit im Vakuum (c0) exakt 299 792 458 m/s beträgt.
2) Zur Zeit wird an einer neuen Definition der Masseneinheit gearbeitet, die auf der Atommasse und nicht mehr auf einem Prototyp beruhen soll (siehe hierzu den Artikel Kilogramm).
3) Diese Definition setzt voraus, dass die Temperatur des Tripelpunktes des Wassers exakt 273,16 K (= 0,01 °C) beträgt. Die Beschreibung des Normals erfolgt durch die Internationale Temperaturskala aus dem Jahr 1990 (ITS-90). Näheres zu den an das Wasser im Sinne dieser Definition gestellten Anforderungen siehe unter Kelvin.
4) Daraus folgt, dass die molare Masse von 12C exakt 12 × 10-3 kg/mol beträgt.
5) Wellenlänge: ca. 555 nm

Man kann erkennen, dass nur die drei Basiseinheiten kg, s und K unabhängig von anderen Basiseinheiten definiert sind, während die Definitionen der übrigen vier Basiseinheiten von den Definitionen anderer Basiseinheiten abhängen: m von s; mol von kg; A sowie cd von m, kg und s.

Um SI-Einheiten in unterschiedlichen Größenordnungen anschaulicher darzustellen, können SI-Präfixe wie Kilo oder Milli verwendet werden. Diese werden auch bei abgeleiteten Einheiten und zum Teil bei Einheiten anderer Systeme verwendet.

Kohärente SI-Einheiten

In dem dem SI zu Grunde liegenden Größensystem sind alle anderen physikalischen Größen als die sieben Basisgrößen abgeleitete Größen mit entsprechenden abgeleiteten Einheiten. Jede abgeleitete Einheit kann als Produkt aus einem numerischen Faktor (f) und dem Produkt aus Potenzen der Basiseinheiten ausgedrückt werden: 

f · mα · kgβ · sγ · Aδ · Kε · molζ · cdη

Jeder Dimensionsexponent α, β, γ, δ, ε, ζ und η kann Null, eine positive oder eine negative ganze Zahl sein. Nicht-ganzzahlige Exponenten sind zwar im CGS-System häufig, im SI aber äußerst selten.

Wenn der numerische Faktor gleich eins ist, liegt eine kohärente SI-Einheit vor. Kohärente SI-Einheiten sind demnach die SI-Basiseinheiten und alle kohärenten abgeleiteten SI-Einheiten. Jede physikalische Größe hat nur eine einzige kohärente SI-Einheit. Eine kohärente SI-Einheit wird bei Verwendung eines SI-Präfixes zu einer nicht kohärenten SI-Einheit.

Beispiele für kohärente SI-Einheiten (f = 1):

  • m (α = 1; alle übrigen Dimensionsexponenten gleich 0) als Basiseinheit der Länge
  • m² (α = 2; alle übrigen Dimensionsexponenten gleich 0) als Einheit der Fläche
  • m · s-1 = m/s (α = 1 und γ = -1; alle übrigen Dimensionsexponenten gleich 0) als Einheit der Geschwindigkeit
  • m · kg · s-2 = m·kg/s2 = N (α = 1; β = 1 und γ = -2; alle übrigen Dimensionsexponenten gleich 0) als Einheit der Kraft

Beispiele für nicht kohärente SI-Einheiten:

  • mm (f = 10-3 ≠ 1)

Beispiele für nicht kohärente nicht-SI-Einheiten:

  • h = 3600 s (f = 3600 ≠ 1) (γ = 1)

Ein Vorteil der ausschliesslichen Verwendung kohärenter SI-Einheiten in Gleichungen liegt darin, dass keine Umrechnungsfaktoren zwischen Einheiten benötigt werden.

Abgeleitete SI-Einheiten mit besonderem Namen

22 kohärenten abgeleiteten SI-Einheiten wurden eigene Namen und Einheitenzeichen (Symbole) zugeordnet, die selbst wieder mit allen Basis- und abgeleiteten Einheiten kombiniert werden können. So eignet sich zum Beispiel die SI-Einheit der Kraft, das Newton ( = kg·m/s²), um die Einheit der Energie, das Joule als Newton mal Meter (N·m) auszudrücken. Die folgende Tabelle listet diese 22 Einheiten in derselben Reihenfolge wie im Referenzwerk - die Tabelle 3 der aktuellen SI-Broschüre.

Größe Einheit Einheiten-
zeichen 		in anderen SI-Einheiten
ausgedrückt 		in SI-Basiseinheiten
ausgedrückt 1)
ebener Winkel Radiant 2) rad 1 m/m
Raumwinkel Steradiant 2), 3) sr 1 m2/m2
Frequenz Hertz Hz 1/s s−1
Kraft Newton N kg∙m/s2 m∙kg∙s−2
Druck Pascal Pa N/m2 m−1∙kg∙s−2
Energie, Arbeit Joule J N∙m m2∙kg∙s−2
Leistung Watt W J/s m2∙kg∙s−3
elektrische Ladung Coulomb C A∙s s∙A
elektrische Spannung
(elektrische Potentialdifferenz) 		Volt V W/A m2∙kg∙s−3∙A−1
elektrische Kapazität Farad F C/V m−2∙kg−1∙s4∙A2
elektrischer Widerstand Ohm Ω V/A m2∙kg∙s−3∙A−2
elektrischer Leitwert Siemens S 1/Ω m−2∙kg−1∙s3∙A2
magnetischer Fluss Weber Wb V·s = J/A m2∙kg∙s−2∙A−1
magnetische Flussdichte,
Induktion 		Tesla T Wb/m2 kg∙s−2∙A−1
Induktivität Henry H Wb/A m2∙kg∙s−2∙A−2
Celsius-Temperatur Grad Celsius 4) °C K
Lichtstrom Lumen lm cd∙sr cd
Beleuchtungsstärke Lux lx lm/m2 m−2∙cd
Radioaktivität Becquerel Bq 1/s s−1
Energiedosis Gray Gy J/kg m2∙s−2
Äquivalentdosis Sievert Sv J/kg m2∙s−2
katalytische Aktivität Katal 5) kat mol/s s−1∙mol
1) In der Reihenfolge der offiziellen Basiseinheiten-Definitionen (m, kg, s, A, K, mol, cd).
2) Radiant (rad) und Steradiant (sr) kann alternativ statt der Einheit 1 für den ebenen Winkel bzw. für den Raumwinkel verwendet werden,
um die Bedeutung des dazugehörigen Zahlenwertes hervorzuheben. Diese beiden Einheiten wurden 1995 (von der 20. CGPM) zu abgeleiteten Einheiten erklärt; davor bildeten sie eine eigene Klasse - die „Ergänzenden Einheiten“.
3) In der Lichttechnik wird der Steradiant üblicherweise ausdrücklich hingeschrieben, also nicht durch 1 ersetzt.
4) Für eine Temperaturdifferenz gilt: 1 °C = 1 K. Für die Umrechnung der Celsius-Temperatur t in die thermodynamische Temperatur T gilt:
    t/°C = T/K − 273,15
5) Das Katal ist in Deutschland keine gesetzliche Einheit und auch nicht in DIN 1301-1, Ausgabe Oktober 2002, genormt.

Für die Verwendung zusammen mit dem SI akzeptierte Nicht-SI-Einheiten

Kapitel 4 der SI-Broschüre listet Einheiten, die zwar nicht zum SI gehören, aber zusammen mit ihm verwendet werden können. Einige dieser Einheiten können auch zusammen mit SI-Präfixen benutzt werden. Von allgemeinem Interesse sind dabei die dort in Tabelle 6 angeführten Einheiten:

  • Minute (min), Stunde (h) und Tag (d) für die Zeit:
1 min = 60 s
1 h = 60 min = 3600 s
1 d = 24 h = 86 400 s

Die Benutzung von SI-Präfixen mit diesen drei Zeiteinheiten ist laut SI-Broschüre nicht zulässig.

  • Grad (°), Minute (′) und Sekunde (″) für den ebenen Winkel:
1° = (π/180) rad
1′ = (1/60)° = (π / 10 800) rad
1″ = (1/60)′ = (π / 648 000) rad
  • Hektar (ha) für die Fläche:
1 ha = 1 hm2 = 104 m2
  • Liter (l oder L) für das Volumen:
1 l = 1 L = 1 dm3 = 10-3 m3
  • Tonne (t) für die Masse:
1 t = 103 kg

Eingeschränkten Anwendungsbereich haben:

1 bar = 100 kPa = 105 Pa
1 mmHg = (101 325 / 760) Pa ≈ 133,322 Pa
  • Bel (B) und Dezibel (dB)

Verwandte Normen und Regeln zu den Schreibweisen

ISO 1000
Titel SI-Einheiten
Bereich Messtechnik
Regelt SI-Einheiten, Empfehlungen für deren Größenordnungen und einige andere Einheiten
Erscheinungsjahr Aktuelle Fassung: 1992
Nationale Ausgaben DIN 1301, Teil 1:2002

Nationale und Internationale Normen, wie die ISO 1000 oder entsprechende EWG-Richtlinien, haben das SI übernommen. In Deutschland wurden die darin festgelegten Einheiten mit dem Gesetz über Einheiten im Messwesen (Einheitengesetz, 1969) als gesetzliche Einheiten für den amtlichen und geschäftlichen Verkehr eingeführt. Die Ausführungsverordnung zu diesem Gesetz (1970) verweist in ihrer aktuellen Ausgabe auf die Norm DIN 1301. Danach gibt es etliche Ausnahmen der Art, dass auch Nicht-SI-Einheiten in Deutschland gesetzlich erlaubte Einheiten sein können, wie z. B. die Millimeter-Quecksilbersäule zur Angabe des Blutdrucks). Aber auch das SI-Regelwerk listet explizit Nicht-SI-Einheiten, deren Verwendung zusammen mit dem SI akzeptiert ist (siehe oben). Die SI-Broschüre regelt nicht nur die Einheitennamen, sondern gibt auch Formatierungsregeln für die Schreibweise von Einheitenzeichen und Zahlenwerten.

Schreibweise der Einheitennamen

Eine Einheit hat meistens einen (ausgeschriebenen) Einheitennamen und ein Einheitenzeichen. Die Namen sind je nach Sprache mit unterschiedlichen Schreibweisen vorgesehen (z. B. dt. Sekunde, engl. second, frz. seconde).

Schreibweise der Einheitenzeichen

Die Einheitenzeichen von nicht zusammengesetzten Einheiten sind international einheitlich und sollen stets in aufrechter Schrift gedruckt werden, unabhängig vom Format des umgebenden Textes. Sie werden in Kleinbuchstaben geschrieben, ausser wenn sie nach einer Person benannt wurden - dann wird der erste Buchstabe groß geschrieben. Beispiel: „1 s“ bedeutet eine Sekunde, während „1 S“ das nach Werner von Siemens benannte Siemens darstellt. Eine Ausnahme dieser Regel bildet die Nicht-SI-Einheit Liter: Obwohl es nicht nach einer Person benannt ist, kann für sein Einheitenzeichen neben dem klein geschriebenen l auch das groß geschriebene L verwendet werden. Letzteres ist vor allem im angloamerikanischen Raum üblich, um Verwechslungen mit der Ziffer 1 zu vermeiden.

Einheitenzeichen folgen mit kleinem Zwischenraum dem Zahlenwert, auch bei Prozent und Temperaturangaben in Grad Celsius. Einzig die Einheitenzeichen °, ′ und ″ für die Nicht-SI-Winkeleinheiten Grad, Minute und Sekunde werden direkt nach dem Zahlenwert ohne Zwischenraum gesetzt.

Hinweise auf bestimmte Sachverhalte sollen nicht an Einheitenzeichen angebracht werden (z. B. als tiefgestellte Zeichen); sie gehören dagegen zum Formelzeichen der verwendeten physikalischen Größe oder in erläuternden Text. Falsch z. B. ist Veff als "Einheit" von Effektivwerten der elektrischen Spannung in Volt, VDC für die Angabe einer elektrischen Gleichspannung in Volt, oder %(V/V) für "Volumenprozent".

Schreibweise von Zahlenwerten

Seit der 22. CGPM 2003 gibt es von Organen der Meterkonvention auch Empfehlungen über die Schreibweise von Zahlenwerten. Als Dezimalzeichen ist ausschließlich entweder das Komma oder der Punkt auf der Linie zulässig - andere Trennzeichen sind auch kaum üblich gewesen. Die Gliederung langer Ziffernfolgen soll, vom Dezimalzeichen ausgehend, in Dreiergruppen mit (schmalem) Leerzeichen erfolgen.

Beispiele:

Richtig: 7 654 321,123 4
Falsch: 7.654.321,1234

Bei Multiplikationen ist der mittige Punkt (·) nur zwischen Einheitenzeichen oder Formelzeichen (Symbolen für Größen) zulässig; für Multiplikationen von Zahlen soll nur das Multiplikations-Kreuz (×) verwendet werden; diese Empfehlung geht über den Stand der DIN-Normung hinaus. Beispiel:

Richtig: 2,997 924 58 × 108 m·s-1
Falsch: 2,997 924 58 · 108 m·s-1

Darstellung von Größen

Formelzeichen - das sind Größensymbole - sollen stets in kursiver Schrift gedruckt werden. Die Zeichen können frei gewählt werden - in der SI-Broschüre verwendete Formelzeichen (wie l, m oder t) stellen lediglich Empfehlungen dar. DIN-Normen enthalten weitere Empfehlungen für Formelzeichen.- Weder der Name einer physikalischen Größe, noch deren Formelzeichen soll so gewählt werden, dass dadurch ein Rückschluss auf eine bestimmte anzuwendende Einheit möglich wäre. Einige prominente Ausnahmen von dieser Regel sind: Molvolumen, Celsius-Temperatur, molare Masse, Stundenwinkel, die "katalytische Aktivität" in obiger 22 SI-Einheiten mit besonderen Namen enthaltender Tabelle (nach Tabelle 3 aus der "SI-Broschüre"), Gradtagzahl, Heizgradtag, Literleistung.

Beispiel: Angabe der Gefrierpunktstemperatur von Wasser bei Normaldruck als thermodynamische Temperatur T sowie als Celsius-Temperatur t:

Richtig: T = 273,15 K Falsch: TK = 273,15
Richtig: t = 0 °C Falsch: t°C = 0

In einer Gleichung, die eine Größe als Produkt von Zahlenwert und Einheit (sog. "Größenwert") ausdrückt, ist das Einheitenzeichen genau so wie der Zahlenwert mathematischen Umformungen unterziehbar.

Beispiel: Aus den beiden oben angeführten Gleichungen gewinnt man nach Umformung eine Schreibweise für die Zahlenwerte der Größen:

T/K = 273,15     T/K - 273,15 = 0
t/°C = 0

Mit dieser Schreibweise lautet die korrekte Umrechnungsbeziehung zwischen Celsius-Temperatur t und thermodynamischer Temperatur T:

t/°C = T/K − 273,15

Kann der Zahlenwert einer Größe nur geschätzt werden, so ist deren Standardabweichung anzugeben. Das folgende Beispiel zeigt anhand des nach CODATA 2006 [6] empfohlenen Wertes der Avogadro-Konstante NA die kurze Schreibweise zur Angabe der Standardabweichung:

NA = 6,022 141 79 (30) × 1023 mol-1

Diese Ausdrucksform ist gleichbedeutend zur langen Schreibweise der Form

NA = 6,022 141 79 × 1023 mol-1
      ± 0,000 000 30 × 1023 mol-1

Umgangssprache und Ungenauigkeiten in Zusammenhang mit Größen und Einheiten

Im allgemeinen, aber auch im fachsprachlichen deutschen Sprachgebrauch sind einige Schreib- und Sprechweisen (im folgenden erstgenannt) üblich, die nicht oder nur teilweise mit dem Internationalen Einheitensystem konform sind:

Anzahl und Häufigkeit

Längen, Flächen, Volumina

  • qm statt m² (Abk. für Quadratmeter, veraltet)
  • ccm statt cm³ (Abk. für Cubiccentimeter, veraltet)
  • cbm statt m³ (Abk. für Cubicmeter, veraltet)
  • lm statt m (Abk. für laufende Meter, veraltet, als eine Summe von Einzellängen bei querschnittsgleichen Prismen)
  • Std. L statt L bei Standardbedingungen (Standarddruck und -temperatur)

Massen

Zeit

  • hochgestellte Zeichen h, m und s für die Angabe von Zeitpunkten in Stunde, Minute und Sekunde (ab Mitternacht) in einer Zeitskala; diese Schreibweise wurde in DIN 1355 Zeit, Ausgabe Januar 1943, empfohlen.
  • m statt min für die Zeiteinheit Minute; auch diese Schreibweise wurde in DIN 1355 von 1943 an empfohlen, „wenn keine Verwechslung mit m (Meter) möglich ist“.
  • kmh statt km/h (Geschwindigkeitseinheit)
  • Stundenkilometer statt Kilometer pro Stunde für km/h
  • Verwendung des a für Jahr als Zeiteinheit

Elektrizität

  • Ampere in deutschsprachigen Ländern mit Akzent geschrieben
  • falsches Einheitenzeichen „VAr“ für das Var, den besonderen Namen der Einheit Watt bei der Angabe von Blindleistungen; richtig ist das Einheitenzeichen „var“.
  • Bezeichnung des Siemens als „Mho“, gelegentlich im angloamerikanischen Sprachraum
  • Stromspannung statt besser elektrische Spannung, Betriebsspannung, Netzspannung ist kein Verstoß gegen das SI, weil dieses keine Benennungen physikalischer Größen regelt
  • Elektronenvolt statt Elektronvolt

Temperatur

  • Verkürzung von „Grad Celsius“ zu „Grad“; der Grad ist eine Einheit des ebenen Winkels.
  • Die veraltete Bezeichnung „Grad Kelvin“ für „Kelvin“.

Leistung

  • Nach wie vor ist die Verwendung von PS (Pferdestärke) anstatt (Kilo)watt beliebt.

Quellenangaben

  1. ↑ BIPM: Broschüre "The International System of Units", 8th edition 2006
  2. ↑ 80/181/EWG
  3. ↑ 1999/103/EG (PDF)
  4. ↑ en.wikipedia
  5. ↑ Turnercenter Newsletter
  6. ↑ CODATA Internationally recommended values of the Fundamental Physical Constants 2006

Siehe auch

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