Tipps zum Umgang mit “RECHNEN MIT EINHEITEN”
Stand:
11.7.2009
Achten Sie auf Groß- und
Kleinschreibung! k ist nicht K, s
nicht S und so weiter...
Für
die Anzeige wird jeweils eine SI-Einheit ausgewählt, sofern nichts anderes
angegeben ist. Beispiel: Eingegeben wird ein Wert in kcal ohne Angabe der
Anzeigeeinheit: 450 kcal ergibt eine Anzeige in J (Joule). Man kann aber als
gewünschte Einheit explizit "kJ" angeben.
Zur Schreibweise in diesem Programm: Bei Kombination von Einheiten werden die einzelnen Einheiten durch ".", "*" oder "/" getrennt werden. Exponenten bei Einheiten werden einfach an den Einheitennamen angehängt, etwa Quadratmeter als m2 (auch m² ist erlaubt). Dabei dürfen jedoch nur positive Exponenten angegeben werden:
Beispiel 1: Newtonmeter ist richtig "N*m", falsch: "Nm"
Beispiel 2: Newton pro Quadratmeter ist richtig "N/m2", falsch: "N*m-2"
Dies gilt nur für Eingaben beim Rechnen. Eine abweichende Schreibweise wird benutzt bei der Ausgabe der Ergebnisse.
Probieren Sie doch mal meine Lieblingsrechnung: Wie viel schwerer wird ein ICE-Zug bei Höchstgeschwindigkeit ? Bewegung entspricht kinetischer Energie E= 0.5 * m * v² , und nach Einstein ist E = m * c² , also wird der Zug um m=E/c² massereicher. Der ICE wiegt ca. 900t und fährt 280 km/h. Na, wie viel mag das bringen ?
Es ist möglich,
Variablen
zu benutzen. Die Syntax für die Definition ist : <NAME> = <Ausdruck> . Dabei
darf NAME nur Buchstaben enthalten und darf noch nicht belegt sein, z.B. ergibt
m=100g einen Fehler, da m bereits für Meter belegt ist. Die Variablen gehen beim
Verlassen des Programms verloren. Beispiel: E=1/2*100g*c²
Eine ZAHL ist eine Kombination aus:
Vorzeichen ("+" oder "-"), kann fehlen.
eine oder mehrere Ziffern
Dezimalpunkt und nachfolgende Ziffern, kann fehlen.
Eine Grundeinheit wird durch ein Zeichen oder eine Folge aus wenigen Zeichen angegeben, z.B. "m" oder "Ohm".
Von den Grundeinheiten wurden sieben als BASISEINHEITEN definiert. Alle Grundeinheiten können auf diese Basiseinheiten bezogen werden. Nähere Informationen siehe Literaturhinweise.
Eine GRUNDEINHEIT mit VORSATZ besteht aus einem Buchstaben für die Größenordnung (z.B. c für "Zenti-") und den Zeichen der Grundeinheit. Beispiele: "km" , "mm" , "MHz".
Eine EINHEIT ist eine Kombination einer oder mehrere Grundeinheiten mit oder ohne Vorsatz. Beispiele: "km/h" , "V" , "m²".
Eine PHYSIKALISCHE GRÖSSE setzt sich aus einem Zahlenwert und einer Einheit zusammen. Beispiel: 50 km/h
Die Definition eigener Einheiten oder Konstanten auf Dauer ist wie folgt möglich:
Prüfen Sie, ob sich das Symbol aus den bereits definierten Einheiten zusammensetzen lässt. Es ist z.B. nicht möglich, eine Einheit DM zu definieren (Deutsche Mark), da diese sich nicht aus vorhandenen Einheiten kombinieren lässt. Beispiel: Dioptrie 1dpt = 1/m , geht also.
Prüfen Sie, ob man mit den Symbol proportional zu der betreffenden physikalischen Größe rechnen kann. Beispiel: Temperatur in Grad Fahrenheit ist nicht proportional zu der thermodynamischen Temperatur (verdoppelt sich die thermodynamische Temperatur, so verdoppelt sich der Fahrenheit-Wert nicht !), geht also nicht (Für Celsius wurde im Programm eine Sonderlösung eingebaut. Versuchen Sie nicht, Celsius im Programm zu definieren) ! Aber zum Glück sind fast alle Einheiten proportional. Probieren Sie das Symbol vorher als Variable aus, damit Sie sehen, ob das Symbol bereits belegt ist. Überlegen Sie, ob es sich um eine SI-Einheit, eine andere Einheit oder um eine Konstante handelt (Merken Sie sich dafür jeweils den Kennbuchstaben S, A oder K).
Fügen Sie das Symbol mit Hilfe eines Texteditors in die Datei Einheiten.def
ein. Suchen Sie dabei zunächst die Gruppe mit dem betreffenden
Kennbuchstaben und fügen Sie am Ende dieser Gruppe Ihren Wert ein. Bezüglich
der Syntax orientieren Sie sich einfach an den vorherigen Zeilen der Datei.
Allgemein: <Kennbuchstabe><Text>:<Name>=<Symbol>:<Zahl><Einheit>. Dabei ist
hier aber die Schreibweise der Einheiten anders als direkt im Programm: Die
Einheiten werden hier ohne * oder / nur mit ihrem Exponenten geschrieben,
durch Leerzeichen getrennt. Sie dürfen die Einheiten benutzen, die bereits
vorher in der Datei definiert wurden. Beispiel:
A,Brechwert opt.Systeme,Dioptrie,dpt,1m-1
Wikipedia zu: Maßeinheit , Basiseinheit , Internationales Einheitensystem ,
Gerd Fahrenhorst, Spinnereistr.1, D-30449 Hannover
Email gerd@fahrenhorst.de , Web: www.fahrenhorst.de