Veröffentlicht von Der Durchmesser eines Wasserstoffatoms beträgt 0,00000000001 m. Das Wasserkraftwerk des Drei-Schluchten-Staudamms in China gilt als das größte der Welt. Es hat eine Leistung von 22500000000 W. Wenn wir in der Physik über Größen sprechen, wird es schnell unübersichtlich. Alle physikalischen Einheiten sind durch das internationale Einheitensystem (franz.: Système international d’unités, daher auch SI) festgelegt. In diesem System sind deswegen auch Präfixe (dt. Vorsiblen bzw. Vorsätze) definiert. Diese Vorsätze sind in 1000-er Schritten vereinbart, darüber hinaus gibt es tradierte Vortsätze in der Nähe der Grundeinheiten (Centi, Dezi oder Hekto). Zusammen mit der Grundeinheit lassen sich die Größen dann viel einfacher angeben. So ist die Atomgröße 0,1 nm und die Leistung des Wasserkraftwerks 22,5 GW.
Die Definition der Vorsätze kannst du der Tabelle entnehmen. Du solltest die rot hinterlegten Vorsätze auf jeden Fall lernen. Das sind die, die wir im Physikunterricht in der Schule brauchen. Die gelb hinterlegten brechen das normale System der 1000er-Schritte, von ihnen brauchst du im Physikunterricht gelegentlich die Vorsätze Zenti, Dezi und Hekto.
| Vorsilbe | Abkürzung | Beispiel | Rechnung zur Grundeinheit | Rechnung von der Grundeinheit |
|---|---|---|---|---|
| Piko | p | pm | \(\cdot 10^{-12}\) | \(\cdot 10^{12}\) |
| Nano | n | nm | \(\cdot 10^{-9}\) | \(\cdot 10^{9}\) |
| Mikro | µ | µm | \(\cdot 10^{-6}(: 1.000.000)\) | \(\cdot 10^{6}(\cdot 1.000.000)\) |
| Milli | m | mm | \(\cdot 10^{-3}(: 1.000)\) | \(\cdot 10^{3}(\cdot 1.000)\) |
| Centi | c | cm | \(\cdot 10^{-2}(: 100)\) | \(\cdot 10^{2}(\cdot 100)\) |
| Dezi | d | dm | \(\cdot 10^{-1}(: 10)\) | \(\cdot 10^{1}(\cdot 10)\) |
| Grundeinheit | m | \(\cdot 10^{0}(\cdot 1)\) | ||
| Deka | da | dam | \(\cdot 10^{1}(\cdot 10)\) | \(\cdot 10^{-1}(: 10)\) |
| Hekto | h | hm | \(\cdot 10^{2}(\cdot 100)\) | \(\cdot 10^{-2}(: 100)\) |
| Kilo | k | km | \(\cdot 10^{3}(\cdot 1.000)\) | \(\cdot 10^{-3}(: 1.000)\) |
| Mega | M | Mm | \(\cdot 10^{6}(\cdot 1.000.000)\) | \(\cdot 10^{-6}(: 1.000.000)\) |
| Giga | G | Gm | \(\cdot 10^{9}\) | \(\cdot 10^{-9}\) |
| Terra | T | Tm | \(\cdot 10^{12}\) | \(\cdot 10^{-12}\) |
Nun noch ein Wort zu der Exponentenschreibweise. Das ist eine andere Art der Physiker, sich das Leben einfacher zu machen. An zwei Beispielen wird die Verwendung deutlich:
- statt zu schreiben, wir multiplizieren mit einer Million (also einer Eins mit 6 Nullen), schreiben wir \(\cdot 10^6\).
- statt zu schreiben, wir dividieren mit einer Million (also einer Eins mit 6 Nullen), schreiben wir \(\cdot 10^{-6}\)
Bei Erklärungen in Videokonferenzen habe ich immer anhand dieser „Kette“ das Problem besprochen. Vielleicht kannst du dir das besser merken als die Tabelle.
Hier noch eine zweite Darstellung, die sich an den Werten aus der Tabelle orientiert.
