Meter
(Abkürzung: m)
Der Meter ist ein alltägliches, vertrautes Maß für Längen.
Gebräuchliche Vorsätze
Hektometertafel
| Verwendung | ||||
|---|---|---|---|---|
| 1 am | = 1 Attometer | = 1 Billiardstel Millimeter | = 10−18 m | |
| 1 fm | = 1 Femtometer | = 1 Billionstel Millimeter | = 10−15 m | |
| 1 pm | = 1 Pikometer | = 1 Milliardstel Millimeter | = 10−12 m | für Abstände von Atomen in Molekülen (Bindungslänge) |
| 1 nm | = 1 Nanometer | = 1 Millionstel Millimeter | = 10−9 m | |
| 1 µm | = 1 Mikrometer | = 1 Tausendstel Millimeter | = 10−6 m | |
| 1 mm | = 1 Millimeter | = 0,1 Zentimeter | = 10−3 m | |
| 1 cm | = 1 Zentimeter | = 0,01 Meter | = 10−2 m | |
| 1 dm | = 1 Dezimeter | = 0,1 Meter | = 10−1 m | |
| 1 hm | = 1 Hektometer | = 100 Meter | = 102 m | bei Schienenstrecken u. dgl. |
| 1 km | = 1 Kilometer | = 1000 Meter | = 103 m | |
Es ist unklar, wieso keine größeren Vielfache als Kilometer in Gebrauch sind.
Dekameter (= 10 m) habe ich nur in einem Schulbuch für die Wellenlängenbereiche gesehen. Sollten die nicht eher beim Üblichen bleiben?
Größenordnungen
| 1 fm | Durchmesser eines Protons oder Neutrons | ||||
| 10 fm | Durchmesser eines Atomkerns | ||||
| 0,1 nm | Durchmesser eines Atoms | ||||
| 20– | typische Größe von Viren | ||||
380–| Wellenlänge von Licht = maximales Auflösungsvermögen eines optischen Mikroskops
| 1– | typische Größe von Bakterien und Zellen
| 0,1 mm
| Dicke eines menschlichen Haares = Dicke eines Blatts Papier
| |
In der Volksschule erklärte die Lehrerin: Es gibt Dezimeter, Zentimeter und das Kleinste ist Millimeter.
Ich widersprach: „Es gibt auch Mikrometer!“
„Aber kannst du dir das vorstellen?“, entgegnete sie. Das ist ein interessanter Einblick in die Denkweisen von Durchschnittsmenschen: Nur was sie mit ihren Sinnesorganen direkt wahrnehmen können, ist für sie leicht erfassbar und verständlich. Für mich ist hingegen nur wesentlich, dass ich genügend Beispiele kenne, um ein Gefühl für die Größenordnungen zu bekommen.
Manchmal können auch (gedankliche) Vergrößerungen helfen:
- Wenn du einen Atomkern sehen willst, müsstest du ein Atom vergrößern, bis es die Größe eines großen Zimmers hat. Dann könntest du den Kern gerade noch mit dem Auge als kleinen Fleck erkennen.[1]
- Wenn du ein Haar (Schnittfläche) auf die Größe des Donauturms (siehe unten) bringst, dann wären darauf anhaftende Nanopartikel vom Durchmesser 1 nm als kleine Kugeln/etc. vom Durchmesser 2,5 mm zu sehen.
Höhen
| 25 m | 
| 8-| 130 m
| 
IZD- | 137 m
| 
Wiener Stephansdom
| 252 m
| 
Donauturm (höchstes Gebäude Österreichs)
| 300 m
| 
Kahlenberg (484 m Seehöhe, aber Wien ist auf 151 m Seehöhe, daher ist der Kahlenberg ungefähr 300 m hoch)
| |
Entfernungen
Die Sonne ist rund 150 Millionen km entfernt.
| 1000 km | Luftlinie Wien – Paris |
| 2000 km | Luftlinie Wien – Madrid |
| 10 000 km | Luftlinie Wien – São Paulo (Brasilien) |
| 15 000 km | Luftlinie Wien – Australien |
| 380 000 km | Abstand Erde – Mond |
| 150 Millionen km | Abstand Erde – Sonne |
| 4,5 Milliarden km | Abstand des entferntesten Planeten von der Sonne |
Entfernungen zu Sternen und weiter gebe ich in Lichtjahren an.
in der Teilchenphysik
1 fm ist der ungefähre „klassische“ Durchmesser von Elementarteilchen wie dem Elektron. Physiker vermuteten, dass diese „Elementarlänge“ eine wichtige Naturkonstante ist.[2] Harald Lesch meinte:
Ein Protonenradius ist das Kleinste, unterhalb dessen nichts gedacht werden kann.[3]
Das kann so keinesfalls stimmen, denn Protonen sind aus drei Quarks zusammengesetzt, die von einem „See“ aus Gluonen umgeben sind. Im Vakuum entstehen auch spontan für kurze Zeit Quark-
Wenn es eine kleinste sinnvolle Länge gibt, dann ist die sog. Planck-
Schreibweise
Verkehrszeichen mit Meterangaben
Ich verwende bei der Angabe einer konkreten Meterzahl immer die Abkürzung (m). Da diese auch auf Verkehrszeichen verwendet wird, nehme ich an, dass sie allgemein verstanden wird. Meter mit Vorsätzen kleiner als Millimeter (µm, nm, pm, fm, am) verlinke ich auf diese Seite, weil sie nicht jeder (genau) kennt.
Wenn Meter ausgeschrieben werden, schreibt man laut Duden bzw. Wikipedia:
- Normalerweise: 2 Meter Höhe, in 100 Meter Entfernung
- Wenn die Meterangabe „allein“ in einem Satz(teil) ist: in 100 Metern, in einer Entfernung von 100 Metern
- Mit Artikel: mit den 150 Metern Fußweg, Vernachlässigung des einen Meters
Statt µm wird manchmal nur µ geschrieben. Das war anscheinend lange vor meiner Zeit einmal gebräuchlich. Heute ist es nicht mehr zulässig. Wenn kein µ geschrieben werden kann, wird stattdessen u verwendet.
Definition
Der Meter wurde ursprünglich (im Rahmen der zur Zeit seiner Einführung im Jahre 1799 erreichten Messgenauigkeit) als 40-
Heute wird die Lichtgeschwindigkeit als 299 792 458 m/s definiert, sodass die Definition des Meters auf eine Zeitmessung zurückgeführt wird.
Abgeleitete Einheiten
- Quadratmeter (m2)
- Kubikmeter (m3)
Weiter
Weblinks
- Wikipedia: Elektromagnetisches Spektrum – Größenordnungen der Wellenlängen
- HTwins.net: The Scale of the Universe 2 – Zoombare Darstellung der Größenordnungen
Quellen
| [1] | Richard P. Feynman, Robert B. Leighton, Matthew Sands: Vorlesungen über Physik. Band 1: Hauptsächlich Mechanik, Strahlung, Wärme. München: Oldenburg, 1987 (amerik. Original 1963), S. 39 |
| [2] | Die Physik. Ein Lexikon der gesamten Schulphysik. Mannheim: Bibliographisches Institut/Dudenverlag, 1974, S. 109 |
| [3] | Vortrag von Harald Lesch aus dem Jahr 2017, 6:50 |
| [4] | Die Physik. Ein Lexikon der gesamten Schulphysik. Mannheim: Bibliographisches Institut/Dudenverlag, 1974, S. 430f. |