1 Einheitensystem der Elektrotechnik
1.1 Physikalische Größe
Eine physikalische „Größe" wird durch das Produkt von Zahlenwert und Einheit angegeben.
Definition: Größe = Zahlenwert mal Einheit
Es setzt sich z. B. die Stromstärke, physikalische Größe mit dem Symbol
Dabei ist
Größengleichungen
In Größengleichungen dürfen nur physikalische Größen (Zahlenwerte mit Einheiten) miteinander verknüpft werden.
Z. B. wird die Größengleichung
allgemein geschrieben als
Als Beispiel:
und die Einheitengleichung
1.3 Umrechnung von Einheiten
In Größengleichungen dürfen die Größen in beliebigen Einheiten verwendet werden. Jede Einheit ist nur durch einen Faktor mit jeder anderen Einheit gleicher Dimension (also für die gleiche physikalische Größe) verbunden. Für die Länge und die Zeit gilt bekanntlich:
Z. B. ist die Geschwindigkeit für ein Fahrzeug, das in Minuten fährt, damit folgendermaßen in die gängigen Einheiten umzurechnen:
1.4 Grundeinheiten der Elektrotechnik
Als Grundeinheiten für mechanische Größen wurden drei Einheiten international vereinbart:
Einheit der Länge : (Meter)
Einheit der Masse : (Kilogramm)
Einheit der Zeit : (Sekunde)
Also mks-System ().
Für die Elektrotechnik wurde zusätzlich eine elektrische Grundeinheit, und zwar die
Einheit der Stromstärke : (Ampere)
vereinbart. Mit weiteren drei Einheiten () können daraus die Einheiten für alle physikalischen Größen abgeleitet werden.
1.5 Abgeleitete Einheiten
Z. B. ist für die elektrische Ladung mit Hilfe der Größengleichung
auch die Einheit bestimmt:
Einheit der Ladung : (Coulomb)
Einheit der Stromstärke : (Ampere)
Einheit der Zeit : (Sekunde)
Somit ist: