Metrische Notation

Das metrische System ist nicht nur eine Sammlung von Maßeinheiten für alle möglichen physikalischen Größen, sondern auch um das Konzept der wissenschaftlichen Notation herum strukturiert. Der Hauptunterschied besteht darin, dass die Zehnerpotenzen mit alphabetischen Präfixen statt durch wörtliche Zehnerpotenzen dargestellt werden.

Der folgende Zahlenstrahl zeigt einige der gebräuchlicheren Präfixe und ihre jeweiligen Zehnerpotenzen:

Wenn wir uns diesen Maßstab ansehen, können wir sehen, dass 2,5 Gigabyte 2,5 x 10 ⁹ . bedeuten würden Byte oder 2,5 Milliarden Byte. Ebenso würden 3,21 Picoampere 3,21 x 10 ^-12 . bedeuten Ampere oder 3,21 1/Billionstel eines Amps.

Andere metrische Präfixe existieren, um Zehnerpotenzen für extrem kleine und extrem große Multiplikatoren zu symbolisieren. Am extrem kleinen Ende des Spektrums, Femto (f) =10 ^-15 , atto (a) =10 ^-18 , zepto (z) =10 ^-21 , und yocto (y) =10 ^-24 . Am extrem großen Ende des Spektrums, Peta (P) =10 ¹⁵ , Exa (E) =10 ¹⁸ , Zetta (Z) =10 ²¹ , und Yotta (Y) =10 ²⁴ .

Da sich die Hauptpräfixe im metrischen System auf Zehnerpotenzen beziehen, die Vielfache von 3 sind (von „Kilo“ aufwärts und von „Milli“ abwärts), unterscheidet sich die metrische Notation von der regulären wissenschaftlichen Notation dadurch, dass die Mantisse irgendwo dazwischen liegen kann 1 und 999, je nach gewähltem Präfix.

Wenn eine Laborprobe beispielsweise 0,000267 Gramm wiegt, würden die wissenschaftliche Notation und die metrische Notation dies unterschiedlich ausdrücken:

2,67 x 10 ^-4 Gramm (wissenschaftliche Schreibweise)

267 µg (metrische Schreibweise)

Dieselbe Zahl kann auch als 0,267 Milligramm (0,267 mg) ausgedrückt werden, obwohl es in der Regel häufiger vorkommt, dass die signifikanten Stellen als Zahl größer als 1 dargestellt werden.

In den letzten Jahren ist ein neuer Stil der metrischen Notation für elektrische Größen entstanden, der versucht, den Dezimalpunkt zu vermeiden. Da Dezimalpunkte ("."") aufgrund schlechter Druckqualität leicht falsch gelesen und/oder "verloren" werden, können Mengen wie 4,7 k mit 47 k verwechselt werden.

Die neue Notation ersetzt den Dezimalpunkt durch das metrische Präfixzeichen, sodass „4,7 k“ stattdessen als „4k7“ gedruckt wird. Unsere letzte Zahl aus dem vorherigen Beispiel, „0,267 m“, würde in der neuen Schreibweise als „0m267“ ausgedrückt.

RÜCKBLICK:

• Das metrische Notationssystem verwendet alphabetische Präfixe, um bestimmte Zehnerpotenzen anstelle der längeren wissenschaftlichen Notation darzustellen.

VERWANDTE ARBEITSBLÄTTER:

• Arbeitsblatt zum Ohmschen Gesetz
• Arbeitsblatt für wissenschaftliche Notation und metrische Präfixe