SI-Einheit Einführung
SI oder das Internationale Einheitensystem ist das am weitesten verbreitete Einheitensystem für physikalische Größen. Die Einheiten des Internationalen Einheitssystems werden als SI-Einheit bezeichnet, um sie von Einheiten anderer Einheitensysteme abzugrenzen.
Für internationale Regelungen über das SI-Einheit ist das internationale Maß- und Gewichtsbüro (BIPM) zuständig. Für die nationale Umsetzung des SI ist in Deutschland die Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB) zuständig. Wichtig 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 und dessen Generalkonferenz für Maß und Gewicht (CGPM) gegründet.
MKS-System
Es ist sehr wichtig, beim Lösen von Aufgaben alle Größen entweder in das MKS oder ins cgs-System umzurechnen. Gemischte Einheiten sollten auf keinen Fall benutzt werden.
MKS-System, zusammen mit den Einheiten Kelvin für die Temperatur und Ampere für die elektrische Stromstärke, wird eben als SI-Einheit bezeichnet. Das Messen einer physiklasichen Größe bedeutet stets deren Vergleich mit einer willkürlich vereinbarten Einheitsgröße bzw. Einheit. Ohne explizite Angabe der Einheit ist eine Aufgabenlösung unvollständig. Die Einheit ist eine quantitative Größe und ein wesentlicher Bestandteil des numerischen Ergebnisses.
SI Grundgrößen
SI Grundgrößen sind Länge L, Masse M, Zeit Z, elektrischer Strom I, Temperatur T und Lichtstärke S mit den Basiseinheiten Meter m, kilogramm kg, Sekunde s, Ampere A, Kelvin K und Candela cd. Daher nennt man diseses System oft auch MKSAKC-System.
Die Basiseinheiten
Das MKS-Einheitensystem, kurz auch MKS-System genannt, ist ein absolutes metrisches System mit den drei Basiseinheiten Meter (m), Kilogramm (kg) und Sekunde (s).
Die Bezeichnung Système International d’Unités (internationales Einheitensystem) mit der internationalen Abkürzung SI wurde 1960 von der CGPM festgelegt. Es handelt sich um ein kohärentes System mit 7 Basiseinheiten (CGPM 1960 und 1971), die in Tabelle aufgelistet sind:
Das SI ist ein kohärentes Einheitensystem, d.h. jede abgeleitete Einheit ist ein ganzes Vielfaches der Basiseinheiten. Einigen abgeleiteten Einheiten wurden besondere Namen und Symbole zugeordnet.
Meter
Der Meter ist die Länge der Strecke, die Licht im Vakuum in einem Zeitintervall von 1/299792458 Sekunden zurücklegt.
Kilogramm
Das Kilogramm ist die Einheit der Masse; es ist gleich der Masse des internationalen Kilogramm-Prototyps. Der internationale Prototyp besteht aus einer Platin-Iridium-Legierung und wird im Internationalen Amt für Gewichte und Maße in Sèvres, Frankreich, aufbewahrt.
Sekunde
Die Sekunde ist die Dauer von 9192631770 Perioden der Strahlung, die dem Übergang zwischen den beiden hyperfeinen Niveaus des Grundzustands des Nuklids Cäsium-33 entspricht.
Ampere
Das Ampere ist die Stärke eines konstanten Stroms, der, wenn er in zwei geradlinigen, parallelen Leitern unendlicher Länge und vernachlässigbar kleinen, kreisförmigen Querschnitts fließt, die im Abstand von einem Meter voneinander im Vakuum angeordnet sind, eine Kraft von 2*10−7 Newton pro Meter Länge verursacht.
Kelvin
Das Kelvin, die Einheit der thermodynamischen Temperatur, ist der Bruchteil 1/273,16 der thermodynamischen Temperatur des Tripelpunktes des Wassers.
Mol
Das Mol ist die Stoffmenge eines Systems, das genauso viele Teilchen enthält, wie die Anzahl der Atome in 0,012 Kilogramm Kohlenstoff-12.
Candela
Die Candela ist die Lichtstärke in einer gegebenen Richtung von einer Quelle, die Strahlung der Frequenz 540*1012 Hz emittiert und dessen Energieintensität in der gleichen Richtung 1/683 Watt pro Steradiant beträgt.
Quelle:
https://de.wikipedia.org
http://server.ifp.uni-bremen.de