Messtechnik

Zusammenfassung

Durch die eindeutige Definition von physikalischen Größen, wie Temperatur, Länge, Geschwindigkeit, usw., werden Objekten der sinnlichen Wahrnehmung oder der messtechnischen Erfassung bestimmte Eigenschaften zugeordnet. Für physikalische Größen sind durch das Internationale Einheitensystem (SI-System) Maßeinheiten mit sieben Grundgrößen festgelegt:

Die Größe wird angegeben als Produkt des Zahlenwertes und der zugehörigen Einheit. Definiert werden die Basiseinheiten anhand von sogenannten Normalen. Zum Beispiel ist die Länge von einem Meter festgelegt durch die Strecke, die Licht im Vakuum während der Dauer von 1/299.792.458 Sekunden zurücklegt. Für die Einheit insbesondere von abgeleiteten Größen wird oft der Begriff Dimension verwendet. Sie ist eine rechnerische Kombination aus Basiseinheiten. Die Dimension der Kraft ist Newton (N) und setzt sich zusammen aus Masse, Länge und Zeit: $1\,\mathrm{N}=1\,{\text{kg}}\,\mathrm{m}/\mathrm{s}^{2}$. Beim Rechnen mit Größen und Einheiten sind einige Regeln wichtig: Subtraktion und Addition nur von Größen gleicher Dimension. Bei Formeln kann schon durch Einheitenkontrolle überprüft werden, ob das Ergebnis überhaupt die richtige physikalische Größe ergibt. Mathematische Funktionen wie Logarithmus, die e-Funktion oder Winkelfunktionen werden nur auf dimensionslose Größen oder Verhältnisse angewendet. Beachten Sie: Die Bezeichnungen Grad(${}^{\circ}$) beziehungsweise Radiant (rad) sind keine Einheiten. Der Winkel ist immer das Verhältnismaß aus der Bogenlänge des Winkels am Einheitskreis zu dessen Radius eins.