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Ein Größenwert ist das Produkt aus Zahlenwert und Einheit.
Hat ein Gegenstand beispielsweise die Länge , ist der Zahlenwert und die Einheit.
Wähle ein Gerät, das die gesuchte Größe misst, den erwarteten Bereich abdeckt und eine passende Auflösung besitzt. Ein ungeeignetes Gerät liefert unbrauchbare Daten, auch wenn seine Skala korrekt abgelesen wird.
Nutze das folgende interaktive Modell, um drei Messwerkzeuge zu vergleichen. Wähle ein Gerät, drehe die Ansicht und prüfe dann Messgröße, Einheit und Skalenablesung.
Bestimme vor der Messung die gesuchte Größe. Ihr erwarteter Bereich und die benötigte Auflösung bestimmen das Messgerät. Die Art der Größe bestimmt die Einheit des Ergebnisses.
SI ist die Abkürzung für Système international d’unités, das Internationale Einheitensystem. Dieser gemeinsame Standard macht Messungen aus verschiedenen Schulen, Laboren und Ländern direkt vergleichbar.
Zu den grundlegenden SI-Größen gehören Länge, Masse und Zeit. Ihre Basiseinheiten sind , und .
Die folgenden Beispiele verbinden Startpunkt, angezeigten Wert und Einheit. Ein Messergebnis besteht immer aus einer Zahl und einer Einheit, und beide gehören zum Ergebnis. Ohne die Einheit sagt die Zahl allein nicht, welche Länge, Masse oder Zeit gemeint ist.
Beim Ablesen eines Lineals prüfst du beide Enden des Gegenstands. Beginnt er bei und endet bei , ergibt sich:
Wenn das Objekt bei beginnt und bei endet, beträgt seine Länge nicht .
Die Masse beschreibt, wie stark sich ein Körper einer Bewegungsänderung widersetzt. Eine Waage bestimmt sie durch den Vergleich mit bekannten Massen. Zeigt die Waage , beträgt die Masse des Gegenstands:
Im Labor oben ist eine gleicharmige Waage dargestellt. Der Gegenstand liegt auf der linken Schale, eine Referenzmasse von auf der rechten. Ist die Gegenstandsmasse größer als , sinkt ihre Seite. Ist sie kleiner als , sinkt die Referenzseite. Bei gleicher Masse bleibt die Waage im Gleichgewicht.
Das Symbol bezeichnet den Betrag des Drehmoments, also der Drehwirkung einer Kraft auf die Waage. Beide Arme haben die Länge , und ist der Betrag der Erdbeschleunigung. Gleiche Massen an gleich langen Armen erzeugen entgegengesetzte Drehmomente mit gleichem Betrag.
Für eine SI-Angabe wird die Masse in Kilogramm umgerechnet.
Eine Stoppuhr misst die Dauer eines Vorgangs. Zeigt sie , dauert der Vorgang Sekunden.
Viele Alltagsgrößen lassen sich direkt an einem Messgerät ablesen. Andere Größen wie die Dichte können aus mehreren Messwerten berechnet werden. Die Tabelle ordnet ein gängiges Messgerät der Größe zu, die es liefert, damit du das Werkzeug über die gesuchte Größe auswählst.
| Messwerkzeug | Gemessene Größe |
|---|---|
| Lineal oder Maßband | Länge eines Tisches, Körpergröße oder eine kurze Distanz |
| Messschieber | Außendurchmesser, Innendurchmesser oder Tiefe eines kleinen Gegenstands |
| Mikrometerschraube | Dicke eines sehr kleinen Gegenstands, etwa eines dünnen Drahts |
| Waage | Masse eines Gegenstands |
| Thermometer | Temperatur |
| Stoppuhr | Dauer eines Ereignisses |
| Tachometer | Geschwindigkeitsbetrag eines Fahrzeugs |
Die Wahl des Werkzeugs ist die erste Entscheidung, das Ablesen der Einheit die zweite. Ein Thermometer meldet die Temperatur in Grad Celsius, eine Waage dagegen die Masse in Kilogramm, deshalb zeigt die Zahl allein nicht, was gemessen wurde.
Ein Bleistift liegt auf einem Lineal. Sein linkes Ende befindet sich bei , das rechte bei . Seine Länge beträgt:
Die Bleistiftlänge beträgt also .
Das Bleistiftbeispiel enthält drei Teile: Die Länge ist die gesuchte Größe, das Lineal ist das Messgerät und ist das Ergebnis mit Einheit. Diese Angaben benennen den Messgegenstand und ermöglichen den Vergleich mit Längen, die in derselben Einheit angegeben sind.
Die Definitionen von Messung und Größenwert folgen zwei Einträgen im International Vocabulary of Metrology.
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