Einheitenumrechner für den Maschinenbau
Rechne Länge, Masse, Kraft, Druck/Spannung, Drehmoment, Leistung, Energie und Winkelgeschwindigkeit um — SI- und imperiale/US-Einheiten im direkten Vergleich, mit SI-Präfixen (k, M, m, µ…), wo sie anwendbar sind.
Wähle unten eine physikalische Größe, dann eine "Von"- und "Zu"-Einheit — das Ergebnis aktualisiert sich während der Eingabe. Alle anderen Einheiten derselben Größe werden darunter aufgelistet, sodass du alle äquivalenten Werte auf einen Blick siehst, nicht nur das eine ausgewählte Paar.
Länge
mm, cm, m, km, in, ft, thou…
Alle äquivalenten Einheiten
Alle anderen Einheiten dieser Größe, berechnet aus dem obigen Wert. Klicke auf eine, um sie als "Zu" festzulegen.
Glossar
- SI-Präfix
- Ein standardisierter Multiplikator, der mit einer SI-Einheit kombiniert wird, um sie bei einer bestimmten Größenordnung praktischer zu machen — z. B. Kilo (k, ×1000) in "kN", Milli (m, ×0,001) in "mm", Mega (M, ×1.000.000) in "MPa". Nur Einheiten, die SI-Präfixe unterstützen, bieten sie im Dropdown an.
- Basiseinheit
- Die Einheit, über die die Umrechnungen jeder Größe intern geführt werden (Newton für Kraft, Pascal für Druck, Meter für Länge, Kelvin für Temperatur usw.) — wird nie als Sonderfall besonders hervorgehoben, sondern ist einfach der erste Eintrag im Auswahlmenü.
- Exakte vs. standardisierte Umrechnung
- Manche Faktoren sind per Definition exakt (1 in = 0,0254 m). Andere beruhen auf einem standardisierten Referenzwert, der per Konvention festgelegt ist, aber kein Naturgesetz — z. B. verwenden kgf und lbf beide die Normfallbeschleunigung, 9,80665 m/s².
- Affine Umrechnung
- Eine Umrechnung mit sowohl Skalierungsfaktor als auch Offset — hier funktioniert nur die Temperatur so, da 0 auf einer Skala nicht 0 auf einer anderen entspricht.
Häufig gestellte Fragen
Wie genau sind diese Umrechnungen?
Alle Faktoren stammen aus exakt definierten Beziehungen (z. B. 1 in = 0,0254 m exakt, 1 lbf = 4,4482216152605 N exakt) oder aus standardisierten Referenzwerten (z. B. Normfallbeschleunigung 9,80665 m/s² für kgf, Normatmosphäre 101325 Pa). Die Ergebnisse werden mit doppelter Genauigkeit berechnet und sind auf mindestens 6 signifikante Stellen genau.
Was bedeuten die kleinen Buchstaben wie k, M, m, µ neben einer Einheit?
Das sind SI-Präfixe — standardisierte Zehnerpotenzen, die mit SI-Einheiten kombiniert werden können. k = Kilo (×1000), M = Mega (×1.000.000), m = Milli (×0,001), µ = Mikro (×0,000001) und so weiter. Wähle eine Einheit, die Präfixe unterstützt (Newton, Pascal, Meter, Joule, Watt, Newtonmeter), und wähle das Präfix im selben Dropdown, z. B. "kN" oder "MPa".
Warum wird Temperatur anders umgerechnet als die anderen Größen?
Länge, Kraft, Druck und die anderen hier gezeigten Größen sind proportional — verdoppelst du den Wert in einer Einheit, verdoppelt er sich auch in jeder anderen (z. B. sind 2 m in jeder Einheit immer genau das Doppelte von 1 m). Temperaturskalen sind affin, nicht proportional: Sie haben sowohl einen Offset als auch einen Skalierungsfaktor, weil 0 °C nicht derselbe physikalische Zustand wie 0 °F oder 0 K ist. Deshalb entspricht 0 °C 32 °F, nicht 0 °F.
Was ist der Unterschied zwischen kgf und kg, bzw. lbf und lb?
kg und lb sind Masseeinheiten. kgf ("Kilogramm-Kraft") und lbf ("Pound-Force") sind Krafteinheiten — die Kraft, die diese Masse unter Normfallbeschleunigung (9,80665 m/s²) auf der Erde ausübt. In der Maschinenkonstruktion sollten Kräfte, Lasten und Drehmomente in Krafteinheiten (N, kgf, lbf) angegeben werden, nicht in Masseeinheiten, auch wenn kgf und lbf umgangssprachlich wie Gewichte verwendet werden.
Was ist der Unterschied zwischen metrischer Pferdestärke (PS) und mechanischer Pferdestärke (hp)?
Das sind zwei historisch unterschiedliche Definitionen derselben Idee. Die metrische Pferdestärke (PS, je nach Land auch CV oder CH) ist definiert als 75 kgf·m/s = 735,49875 W. Die mechanische Pferdestärke (hp, in US/UK verwendet) ist definiert als 550 ft·lbf/s = 745,69987158227 W. Der Unterschied ist klein (etwa 1,4 %), spielt aber beim Vergleich veröffentlichter Leistungsangaben zwischen Regionen eine Rolle.
Quellen & weiterführende Literatur
- NIST Special Publication 811 — Guide for the Use of the International System of Units (SI) — die US-amerikanische Bundesreferenz für Namen, Symbole und Umrechnungsfaktoren der SI-Einheiten.
- The International System of Units (SI Brochure) — BIPM — die offizielle Definition des Internationalen Einheitensystems, veröffentlicht vom Internationalen Büro für Maß und Gewicht.
- Einheitenumrechnung — Wikipedia — Hintergrund zu Einheitensystemen und gängigen Umrechnungsfaktoren.
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