Mario Sedlak
Maßeinheiten
Wissenschaft
Hauptthemen
Neue und erweiterte Seiten

Maßeinheiten der Geschwindigkeit

Geschwindigkeit ist Weg pro Zeit. Die natürliche Maßeinheit für Geschwindigkeiten ist daher Meter pro Sekunde (Abkürzung: m/s). Sehr gebräuchlich sind auch Kilometer pro Stunde (Abkürzung: km/h). 1 km/h = 1000 m/3600 s = 1/3,6 m/s oder umgekehrt: 1 m/s = 3,6 km/h

Größenordnungen

0,11 mm/Jahr = ca. 3,5 pm/s Wachstum eines Tropfsteines
1 mm/Jahr = ca. 30 pm/s Wachstum der Alpen (Berge werden höher.)
1 cm/Jahr = ca. 0,3 nm/s derzeitige Hebung von Landmassen, die in der letzten Eiszeit von kilometerdickem Eis bedeckt waren
1 mm/Monat = ca. 0,4 nm/s Wachstum von Zehennägeln
3 mm/Monat = ca. 1 nm/s Wachstum von Fingernägeln
5 cm/Jahr = ca. 1,5 nm/s Kontinentaldrift
1 cm/Monat = ca. 4 nm/s Wachstum von menschlichen Haaren
3 m/h = ca. 0,8 mm/s Schneckentempo
4 km/h = ca. 1,4 m/s Fußgänger
15 km/h = ca. 4 m/s Radfahrer (mit diesem Durchschnittswert schätze ich den Zeitbedarf für eine Radtour in der Ebene)
860 km/h = ca. 240 m/s Flugzeug
333 m/s Schallgeschwindigkeit
400 m/s Pistolenkugel
1 km/s Gewehrkugel

Astronomische Geschwindigkeiten

7,8 km/s Mindestgeschwindigkeit eines Satelliten, der ohne eigenen Antrieb (also im freien Fall) die Erde umkreist
11,2 km/s Mindestgeschwindigkeit eines Objekts, das ohne eigenen Antrieb das Schwerkraftfeld der Erde verlassen soll
11,2–72 km/s Meteore ("Sternschnuppen")
17 km/s Raumsonde Voyager 1 (= entfernteste Sonde)
30 km/s Erde auf ihrer Bahn um die Sonne
220 km/s Sonne auf ihrer Bahn um das Zentrum der Milchstraße
300–750 km/s Sonnenwind in Erdbahnnähe
500–1000 km/s Eigengeschwindigkeit einer Galaxie
10 000 km/s Sternexplosion (Supernova)
300 000 km/s

Lichtgeschwindigkeit

Das ist die größtmögliche Geschwindigkeit, mit der Dinge oder Informationen bewegt werden können. Gedankliche Punkte, z. B. der Lichtpunkt, der von einem Laserpointer erzeugt wird, können beliebig hohe Geschwindigkeiten haben. Der Lichtpunkt könnte z. B. die gesamte Mondscheibe (ca. 3500 km) in einer Millionstel Sekunde durchqueren, während das Licht hierfür 3500/300 000 = eine Hundertstel Sekunde braucht.

Auch weil das Universum immer größer wird, sind Überlichtgeschwindigkeiten möglich, und zwar für Galaxien, die sich jenseits unseres Beobachtungshorizonts befinden: Eben weil sie sich – von uns aus betrachtet – überlichtschnell bewegen, können wir sie nicht sehen.

Andere Einheiten

Abk. umgerechnet Verwendung
mph 1,6 km/h in Englisch sprechenden Ländern
kn 1,85 km/h in der See- und Luftfahrt
  • Mach = Vielfaches der Schallgeschwindigkeit
ca. 1200 km/h (abhängig von Temperatur) Luftfahrt, denn Flugzeuge dürfen einen gewissen Bruchteil der Schallgeschwindigkeit nicht überschreiten bzw. unterschreiten

Abgeleitete Einheiten

Größe Einheit Abk. Anmerkung
Meter pro Sekundequadrat m/s2 = Geschwindigkeitsänderung pro Zeitintervall
Kubikmeter pro Sekunde und Quadratmeter = Meter pro Sekunde m/s Mit der Geschwindigkeit würde sich ein Flüssigkeitsspiegel verändern.
  • Niederschlag pro Zeit
  • Impuls = Masse mal Geschwindigkeit
Kilogramm mal Meter pro Sekunde kgm/s

Falsche Benennung

Statt Kilometer pro Stunde sagt man umgangssprachlich oft Stundenkilometer. Das ist aber falsch und wahrscheinlich einer der Gründe, wieso Kilowattstunden oft falsch als kW/h abgekürzt werden – weil die Worte ähnlich gebildet werden. Sprachexperten weisen darauf hin, dass Stundenkilometer durchaus den Regeln der deutschen Sprache entspricht, was wohl zutreffen mag – aber trotzdem wäre es besser, wenn dieser missverständliche Begriff aus den Köpfen der Menschen verschwindet. (Korrekt wäre Stundenkilometer, wenn man z. B. 1 km Autobahn für 1 Stunde mieten könnte. Das wäre dann 1 kmh. Der Preis würde in €/kmh ausgedrückt.)

Weiter

Maßeinheiten der Beschleunigung