Gebräuchliche Nicht-SI-Einheiten

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Das Streben nach einheitlicher Angabe physikalischer Größen hat zum Internationalen Einheitensystem (SI) geführt. Dieses ist in der ganzen Welt verbreitet, in den meisten Industrieländern ist die Verwendung von SI-Einheiten für den amtlichen und geschäftlichen Verkehr gesetzlich vorgeschrieben.

Für die Europäische Union schreibt die Richtlinie 80/181/EWG des Europäischen Rates vom 20. Dezember 1979 im geschäftlichen und amtlichen Verkehr die Verwendung des Internationalen Einheitensystems verbindlich vor. In nationales Recht umgesetzt wurde das in den 1970er Jahren in Deutschland durch das Einheiten- und Zeitgesetz, in Österreich durch das Maß- und Eichgesetz, in der Schweiz existieren im Bundesgesetz über das Messwesen entsprechende Regelungen. Neben den SI-Einheiten gibt es aber auch andere gesetzliche Einheiten. Da die Angabe in gesetzlichen Einheiten in vielen Bereichen nicht vorgeschrieben ist (z. B. im Bereich der Forschung) oder andere Einheiten zulässig sind, wenn ihre Angabe zusätzlich zu SI-Einheiten erfolgt,[1] sind viele solche Einheiten im deutschsprachigen Raum gängig. Diese gebräuchlichen Nicht-SI-Einheiten sollen im Folgenden aufgeführt werden.

Zur Verwendung mit dem SI zugelassene Einheiten[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Das Internationale Büro für Maß und Gewicht (BIPM) publiziert in periodischen Abständen in einer Broschüre Le Système international d’unités[2] – deutsch kurz auch als „die SI-Broschüre“ bezeichnet und von der PTB für Deutschland adaptiert[3]  – neben den SI-Einheiten auch die Einheiten, die „zum Gebrauch mit dem SI zugelassen“ sind.

Die folgenden Beispiele für Einheiten, die „zum Gebrauch mit dem SI zugelassen“ sind, nach der jeweils zugehörigen Größe geordnet. Einige dieser Einheiten können auch zusammen mit SI-Präfixen (wie „kilo“ oder „milli“) benutzt werden.

Zeit[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

  • Minute (min), Stunde (h) und Tag (d; „Standard-Tag“):
1 min = 60 s
1 h = 60 min = 3600 s
1 d = 24 h = 1440 min = 86 400 s

Die Benutzung von SI-Präfixen mit diesen drei Zeiteinheiten ist laut SI-Broschüre nicht zulässig. Das Jahr ist nicht als akzeptierte Einheit angeführt, aber allgemein in Gebrauch, auch in Gesetzestexten, z. B. bei der Angabe von Zeitläufen für Termine und Fristen.

Fläche[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

1 ha = 100 a = 104 m² = 10 000 m²

Das (oder der) Hektar ist in Deutschland, Österreich und der Schweiz – dort mit dem Einheitennamen „Hektare“ – eine gesetzliche Einheit, jedoch eingeschränkt auf die Angabe der Fläche von Grundstücken und Flurstücken.[4][5] Nach der EWG-Richtlinie 80/181/EWG ist „Hektar“ lediglich ein besonderer Name für das Hundertfache des Ar, gebildet aus dem Vorsatz Hekto für 100 und dem Einheitennamen Ar.[6]

Volumen[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

1 l = 1 L = 1 dm3 = 1 000 cm³ = 10−3 m³

Masse[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

1 t = 1 Mg = 103 kg = 1 000 kg
1 u = 1,660 538 782(83) · 10−27 kg
Die atomare Masseneinheit wird zur Angabe von Atom- und Molekülmassen verwendet.

Dimensionslose Größen[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

1° = (π/180) rad
1′ = (1/60)° = (π / 10 800) rad
1″ = (1/60)′ = (π / 648 000) rad
1 gon = (π/200) rad

Andere gesetzliche Nicht-SI-Einheiten in der EU bzw. der Schweiz[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Gesetzliche Nicht-SI-Einheiten in der Europäischen Union[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Weitere Einheiten außerhalb des SI sind nach Richtlinie 80/181/EWG „gesetzliche Einheiten“. Dies wird in nationalen Gesetzen in allen Staaten der EU im Wesentlichen identisch umgesetzt. Für Deutschland listet die Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB) in der immer wieder aktualisierten Broschüre „Die gesetzlichen Einheiten in Deutschland“[7] solche Nicht-SI-Einheiten auf.

Fläche[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

  • Ar (a):
1 a = 100 m²
Das Ar ist in Deutschland und Österreich gesetzliche Einheit für die Angabe der Fläche von Grund- und Flurstücken.
1 b = 100 fm2 = 10−24 cm² = 10−28 m²
Das Barn wird in der Kernphysik als Einheit zur Angabe von Wirkungsquerschnitten verwendet.

Masse[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Masse von Edelsteinen, insbesondere Diamanten
Für das metrische Karat ist nach der EWG-Richtlinie kein Einheitenzeichen festgelegt.

Druck[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

1 bar = 100 kPa = 105 Pa
1 mmHg = (101 325 / 760) Pa ≈ 133,322 Pa (nur für Blutdruckmessung). Die Einheit ist gesetzliche Einheit für die Angabe des Blutdrucks und des Drucks anderer Körperflüssigkeiten. In der EWG-Richtlinie ist das Einheitenzeichen mit Zwischenraum geschrieben: mm Hg, in den nationalen Gesetzen Deutschlands, Österreich und der Schweiz als mmHg.

Energie[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

1 eV = 1,602 176 634 · 10−19 J
Das Elektronenvolt ist die Energie, die ein Elektron bei Durchlaufen einer Potentialdifferenz von 1 Volt im Vakuum gewinnt.
1 kWh = 3,6 Megajoule (MJ)
Zur Ermittelung der Strom- und Heizwärmekosten.

Leistung[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

1 VA = 1 var = 1 W
Zur Angabe der elektrischen Scheinleistung und Blindleistung.

Brechkraft von optischen Systemen[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

1 dpt = 1 m−1

Längenbezogene Masse[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

1 tex = 1 g/km = 10−6 kg·m−1
Längenbezogene Masse von textilen Fasern und Garnen.

Dimensionslose Größen[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

1 Vollwinkel = 360° = 2π rad
Das Bel und das Neper wird vor allem zur Messung von Pegeln, speziell für den Schalldruckpegel verwendet und ist in Deutschland, Österreich und der Schweiz eine gesetzlich zugelassene Einheit.
Das Phon wird in Deutschland, Österreich und der Schweiz als Maßeinheit für den Lautstärkepegel, das Sone für die Lautheit und das Mel für die Tonheit verwendet.

Ausnahmen in Großbritannien und Irland[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Weitere Nicht-SI-Einheiten sind für spezielle Verwendungszwecke in denjenigen EU-Mitgliedstaaten weiterhin gültig, in denen sie am 21. April 1973 zugelassen waren. Dies sind einige angloamerikanische Maßeinheiten in Großbritannien und Irland:

Länge

Für Längenangaben auf Straßenverkehrszeichen sowie bei der Entfernungs- und Geschwindigkeitsmessung:

  • Mile (mile):
1 mile = 1760 yd = 1609,344 m
  • Yard (yd):
1 yd = 3 ft = 0,9144 m
  • Foot (ft):
1 ft = 12 in = 0,3048 m
  • Inch (in):
1 in = 25,4 mm
Volumen

Für Volumenangaben beim Ausschank von Bier und Apfelwein vom Fass sowie für Milch in Mehrwegbehältern:

  • Pint (pt):
1 pt = 568,3 cm³
Masse

Für Massenangaben beim Handel mit Edelmetallen:

1 oz tr = 31,1034768 g[8]

Gesetzliche Nicht-SI-Einheiten in der Schweiz[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Die schweizerische Einheiten-Verordnung vom 23. November 1994 folgt weitgehend der europäischen Regelung. Es bestehen aber die folgenden Unterschiede:

Fläche[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

  • Are (a) und Hektare (ha):
1 ha = 100 a = 10'000 m²
In der Schweiz trägt das Ar den Einheitnamen „Are“ und ist gesetzliche Einheit für die Angabe der Fläche von Grund- und Flurstücken.

Masse[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

  • metrisches Karat (ct):
Als Einheitenzeichen ist in der Schweiz ct das gesetzliche Einheitenzeichen.
Die Anwendung der Vorsätze ist nicht zulässig.

Schallpegel[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

  • Dezibel (dB):
Schalldruckpegel = 20 dB · lg (Schalldruck / 20 µPa)
Schallleistungspegel = 10 dB · lg (Schallleistung / 1 pW)
Schallintensitätspegel = 10 dB · lg (Schallintensität / 1 pW/qm)
Schallschnellepegel = 20 dB · lg (Schallschnelle / 50 nm/s)
Die Anwendung der Vorsätze ist nicht zulässig.

Weitere Nicht-SI-Einheiten[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Im umgangssprachlichen aber auch im fachsprachlichen Sprachgebrauch sind einige Einheiten bzw. Einheitenzeichen gebräuchlich, die nicht oder nur teilweise mit dem Internationalen Einheitensystem konform sind. Einige Beispiele für solche Einheiten bzw. Einheitenzeichen sind:

Länge[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

1″ = 25,4 mm
Ein Zoll entspricht exakt einem Inch (siehe oben).
  • 1 Fuß = 12 Zoll = 30,48 cm
Fuß ist in der internationalen Luft- und Schifffahrt gebräuchlich.
1 Å = 100 pm = 10−10 m
Die Längeneinheit Ångström ist in der Kristallographie und der Computerchemie sehr verbreitet.
Seemeile (oder nautische Meile) ist in der internationalen Luft- und Schifffahrt gebräuchlich.
Astronomische Längeneinheiten
1 AE = 149 597 870 700 m
Die AE entspricht in etwa dem mittleren Abstand zwischen Erde und Sonne.
  • Lichtjahr (Lj, ly) mit Lichtsekunde, Lichtminute, Lichtstunde und Lichttag
1 Lj = 9 460 730 472 580 800 m
Das Lichtjahr wird häufig in Veröffentlichungen, die an die allgemeine Öffentlichkeit gerichtet sind, benutzt.
1 pc ≈ 30,856.776 ⋅ 1015 m
Das Parsec ist in der wissenschaftlichen Praxis die am häufigsten benutzte astronomische Längeneinheit. 1 pc entspricht in etwa 3,262 Lichtjahren.

Volumen[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

  • Festmeter (Fm) und Raummeter (Rm) statt m³, für das Volumen von Langholz und Schichtholz (gesetzliche Einheiten bis 1977)
  • Barrel im Erdöl-Handel

Einheiten in der Lebensmittelchemie[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Mostgewicht und Zuckergehalt[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

in Deutschland, der Schweiz und Luxemburg gebräuchlich
in Österreich, Italien, Ungarn, der Slowakei sowie den Staaten des ehemaligen Jugoslawien verwendet

Stammwürzengehalt[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

gebräuchliche Einheit zur Angabe der Stammwürze von Bieren

Säuregrad von Milch und Milchprodukten[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

in Mitteleuropa verwendet

Diastatische Kraft von Bieren[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

in Europa gebräuchlich

Wasserhärte[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

in Deutschland und Österreich gebräuchlich
in Frankreich und der Schweiz üblich

Masse[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Zeit und zeitbezogene Größen[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Der Knoten ist in der internationalen Luft- und Schiffsfahrt als Geschwindigkeitseinheit gebräuchlich.
  • Radarkilometer (Radarmeile)[9]
1 Radarkilometer = 6,66 µs (1 Radarmeile = 12,35 µs)
Der Radarkilometer beschreibt die Laufzeit welche eine elektromagnetische Welle für 1 Kilometer (also für 1 km Hinweg und 1 km Rückweg) benötigt, die Radarmeile das 1,852-Fache des Radarkilometers.

Energie[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Leistung[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

  • Die Verwendung von PS (Pferdestärke) statt der gesetzlichen Einheit Kilowatt (kW) ist umgangssprachlich besonders bei Kraftfahrzeugen verbreitet.

Dimensionslose Größen[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

  • Weitere Stückmaße wie z. B. das Dutzend = 12 Stück
  • ppb für „parts per billion“ und ppt für „parts per trillion“ oder „parts per thousand“. Da die Bedeutung der Zahlennamen Billion und Trillion nicht in allen Sprachen gleich ist, wird vom Gebrauch dieser Ausdrücke oder Abkürzungen abgeraten.

Einzelnachweise[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

  1. Siehe Erläuterung auf S. 6 der SI-Broschüre der PTB
  2. Le Système international d’unités. 8e édition, 2006, aktualisiert 2014 (die sogenannte „SI-Broschüre“, französisch und englisch).
  3. Das Internationale Einheitensystem (SI). Deutsche Übersetzung der BIPM-Broschüre „Le Système international d’unités/The International System of Units (8e édition, 2006)“. In: PTB-Mitteilungen. Band 117, Nr. 2, 2007 (Online [PDF; 1,4 MB]).
  4. Anlage 1 der „Ausführungsverordnung zum Gesetz über die Einheiten im Messwesen und die Zeitbestimmung (Einheitenverordnung – EinhV)“
  5. Art. 18 der schweizerischen Einheiten-Verordnung
  6. Konsolidierte Fassung der Richtlinie (PDF) (Stand 2012)
  7. Die gesetzlichen Einheiten in Deutschland, Stand: Juni 2015 (Memento vom 24. September 2015 im Internet Archive)
  8. Devisenkurse, Euro-Referenzkurse, Gold, Scheckeinzugskurse. Deutsche Bundesbank, abgerufen am 2. Februar 2014.
  9. Definition im Radartutorial