(ET1-06) Die Systeme in der Elektrotechnik – SI-Einheiten – MKSA-System

Zu unseren Spartarifen
Zu unseren Angeboten
Inhaltsverzeichnis:

In diesem Kurstext bringen wir dir die SI-Einheiten näher und erklären dir was es mit dem MKSA-System auf sich hat. 

Für ein optimales Verständnis hilft dir ein Videoclip und ein anschauliches Rechenbeispiel zu dem Thema.

Mehr zu diesem Thema und der Elektrotechnik findest du im Kurs: ET1-Grundlagen der Elektrotechnik

 

SI-Einheiten – Überblick

Bar als Treffpunkt für internationale Techniker - Thema SI-Einheiten
Bar als Treffpunkt für internationale Techniker – Thema SI-Einheiten
Bar als Treffpunkt für internationale Techniker & Ingenieure – Gemeinsames Thema: SI-Einheiten

 

Hey Globetrotter!..

Ob du es glaubst oder nicht, du kannst dich als Techniker oder Ingenieur problemlos über die Elektrotechnik mit einem Techniker aus Indonesien in deiner Lieblingsbar unterhalten. 

Denn durch das SI-Einheitensystem (SI base Units) in welchem sowohl die Größen als auch deren Einheiten festgelegt werden, ist ein internationaler Austausch möglich.

 

SI-Einheiten – Überblick (System)

Durch das SI-Einheitensystem (SI base Units) in welchem sowohl die Größen, als auch deren Einheiten festgelegt werden, ist ein internationaler Austausch möglich.

Im SI-Einheitensystem werden folgende physikalische Größen erfasst:

  1. Länge mit dem Formelzeichen l und der Einheit m (Meter)
  2. Masse mit dem Formelzeichen m und der Einheit kg (Kilogramm)

  3. Elektrische Stromstärke mit dem Formelzeichen I und der Einheit A (Ampere)

  4. Absolute Temperatur mit dem Formelzeichen T und der Einheit K (Kelvin)

  5. Lichtstärke mit dem Formelzeichen l und der Einheit cd (Candela)

  6. Stoffmenge mit dem Formelzeichen n und der Einheit mol (Mol)

  7. Zeit mit dem Formelzeichen t und der Einheit s (Sekunde)

 

SI-Einheiten Erklärung – Einzeln

 

Länge – Erklärung

1 Meter ist die Länge der Strecke, die Licht im Vakuum während der Dauer von 1/299792458 Sekunden durchläuft – Bezug: Lichtgeschwindigkeit.

 

Masse – Erklärung

1 Kilogramm ist die Masse des internationalen Prototyps des Kilogramms.

 

Elektrische Stromstärke – Erklärung

1 Ampere ist die Stromstärke eines zeitlich unveränderlichen Stroms, der durch im Vakuum parallel im Abstand von einem Meter voneinander angeordnete, geradlinige unendlich lange Leiter von vernachlässigbar kleinem Kreisförmigen Querschnitt fließend, zwischen diesen Leitern je 1 Meter Leiterlänge die Kraft von 2 \cdot 10^{-7} Newton hervorruft.

 

Absolute Temperatur– Erklärung

1 Kelvin ist die 273,16te Teil der thermodynamischen Temperatur des Tripelpunktes des Wassers.

 

Lichtstärke – Erklärung

1 Candela ist die Lichtstärke in einer bestimmten Richtung einer Strahlungsquelle, die monochromatische Strahlung der Frequenz 540 Thz aussendet und deren Strahlstärke in dieser Richtung \frac{1}{683} \frac{W}{sr} beträgt.

 

Stoffmenge– Erklärung

1 Mol ist die Stoffmenge eines Systems, das aus ebenso vielen elementaren Teilchen besteht, wie Atome in \frac{12}{1000} Kilogramm eines Kohlenstoffnuklids ^{12}C enthalten sind.

 

Zeit– Erklärung

1 Sekunde ist das 9.192.631.770-fache der Periodendauer, der dem Übergang zwischen der beiden Hyperfeinstrukturniveaus der Grundzustandes von Atomen des Nuklids ^{133}Cs entsprechenden Strahlung. 

 

 

Merk’s dir!

Diese Größen des International System of Units machen es möglich, dass deren Angaben und Messergebnisse weltweit ausgetauscht und verglichen werden können.  

Abgesehen von der Stoffmenge, welche vorwiegend in der Chemischen Industrie Anwendung findet, werden dir in deiner beruflichen Laufbahn vermutlich alle anderen Größen hier und da wieder begegnen.

 

MKSA-System – Übersicht

Neben dem SI-Einheitensystem ist für dich als Techniker auch das MKSA-System von Bedeutung.

Merk’s dir!

Die Abkürzung steht für das MeterKilogrammSekundeAmpere-System. Diese Einheiten bezeichnet man als Basiseinheiten der Größen Länge, Masse, Zeit und elektrische Stromstärke.

 

Bei dem MKSA-System handelt es sich um eine abgespeckte Version der SI-Einheiten.

Fraglich was dem Schimpansen lieber ist? SI-Einheiten oder doch MKSA?
Fraglich was dem Schimpansen lieber ist? SI-Einheiten oder doch MKSA?
Fraglich was dem Schimpansen lieber ist? SI-Einheiten oder doch MKSA?

 

Beispiel-Aufgabe zu den SI-Einheiten

Aufgabenstellung – Beispiel 1: SI-Einheit: Länge

Nehmen wir uns doch jetzt einfach mal die einfachste Einheit Länge, des SI-Einheitensystems. Ermittle die Fläche eines Rechtecks mit den Kantenlängen a = 3 m und b = 5 m!

Lösung

Die Lösung dürfte dir nicht schwer fallen, denn

A = a \cdot b = 3 \cdot 5 m = 15 m^2 \text{ - Definitionsgleichung. }

 

  [A] = [a] \cdot [b] = m \cdot m = m^2  \text{ - Einheiten [hier Meter und Quadratmeter] }

 

Warum dieses einfache Beispiel?

Anhand dieses Beispiels kannst du das Prinzip der Einheiten und ihrer Systeme besser verstehen.

  • Die Kantenlängen a und b  sind SI-Basisgrößen.
  • Die Fläche A ist eine abgeleitete physikalische Größe.

Die Definitionsgleichung stellt die Verbindung zwischen SI-Basisgrößen und physikalischer Größe her.

Aus den Einheiten der SI-Basisgrößen lässt sich die Einheit der abgeleiteten physikalischen Größen ermitteln.

 

Videoclip: SI-Einheiten – Vorstellung

Im nächsten Video findest du noch mal eine Zusammenfassung des Kurstextes und zusätzliche Informationen zu weiteren Größen der Elektrotechnik. 


Lernclip
Größen der Elektrotechnik

 

Was kommt als Nächstes?

In der nächsten Lektion erklären wir dir ausführlich, was außerdem was in Bezug auf die Elektrotechnik wissenswert ist. Anschließend starten wir mit den Berechnungen,

Was gibt es noch bei uns?

Optimaler Lernerfolg durch tausende Übungsaufgaben

 

Übungsbereich (Demo) - Lerne mit mehr als 4000 Übungsaufgaben für deine Prüfungen
Übungsbereich (Demo) – Lerne mit mehr als 4000 Übungsaufgaben für deine Prüfungen

Quizfrage 1

 

Quizfrage 2

 

“Wusstest du, dass unter jedem Kursabschnitt eine Vielzahl von verschiedenen interaktiven Übungsaufgaben bereitsteht, mit denen du deinen aktuellen Wissensstand überprüfen kannst?”  

Alle Technikerschulen im Überblick

Zum Verzeichnis der Technikerschulen (Alles Rund um die Schulen)
Zum Verzeichnis der Technikerschulen

 

Kennst du eigentlich schon unser großes Technikerschulen-Verzeichnis für alle Bundesländer mit allen wichtigen Informationen (Studiengänge, Kosten, Anschrift, Routenplaner, Social-Media) ? Nein? – Dann schau einfach mal hinein:   

Was ist Technikermathe?

Unser Dozent Jan erklärt es dir in nur 2 Minuten!

Oder direkt den > kostenlosen Probekurs < durchstöbern? – Hier findest du Auszüge aus jedem unserer Kurse!

Geballtes Wissen in derzeit 26 Kursen

Hat dir dieses Thema gefallen?Ja? – Dann schaue dir auch gleich die anderen Themen zu den Kursen 

WT3 (Werkstoffprüfung) und
TM1 (Technische Mechanik – Statik) an. 

Lerne nun erfolgreich mit unserem Onlinekurs Technische Mechanik 1
TM1 (Technische Mechanik)
Lerne nun erfolgreich mit unserem Onlinekurs Werkstofftechnik 3
WT3 (Werkstoffprüfung)

 

Perfekte Prüfungsvorbereitung für nur 14,90 EUR/Jahr pro Kurs

++ Günstiger geht’s nicht!! ++

 

 

Oder direkt Mitglied werden und Zugriff auf alle 26 Kurse  (inkl.  Webinare  + Unterlagen) sichern ab 7,40 EUR/Monat  ++ Besser geht’s nicht!! ++  

 

Social Media? - Sind wir dabei!

Kennst du eigentlich schon unseren YouTube-Channel? – Nein? – Dann schau super gerne vorbei:

Technikermathe auf Youtube 

Mehr Videos zu allen Themen des Ingenieurwesens auf Youtube

  Immer auf dem neuesten Stand sein? – Ja? – Dann besuche uns doch auch auf

Technikermathe auf Instagram 

Sei immer auf dem neuesten Stand und besuche uns auf Instagram

Technikermathe auf Facebook

Sei immer auf dem neuesten Stand und besuche uns auf Facebook

Dein Technikermathe.de-Team

Zu unseren Kursen
Zu unseren Kursen