Wie schreibt man in der Elektrotechnik richtig mit Zehnerpotenzen?

Hallo Community,

Ich habe mal ne Frage an euch, und zwar mache ich seit dem 1.8 eine Ausbildung als Informationselektroniker. In der Berufsschule haben wir grade das Thema Ohmsches Gesetz. Ganz kurz angesprochen wurde das Thema Zehnerpotenzen. Ich kenne das Thema nur unter dem Wort "Standardschreibweise" aus meiner alten Schule.

Da ich mich ja auch in der Freizeit mit Elektronik beschäftige, arbeite ich nun auch daran Formeln die jetzt auch mit Anwende mit Zehnerpotenzen zu schreiben.

Ich weis nur nicht wie man das jetzt korrekter weise schreibt? Hier habe ich mal ein Beispiel

Ich suche die Widerstand(R). Habe ein Strom von 20 µA und eine Spannung von 3,5V

So die Formel ist dann ja R = U / I. So nun habe ich aber µA und V und kann nicht beides einsetzten. Müsste also µA auf eine 0,.... Zahl bringen oder Volt. Das will unser Lehrer aber nicht sehen dann sollen wir mit Zehnerpotenzen schreiben.

Wenn ich jetzt die 3,5 Volt so lasse und die 20µA mit Zehnerpotenzen schreibe. Mikro hat ja denn Vorsatz 10^-6

Also wäre das dann bei 20µA: 20 * 10^-6 A? Oder 2 * 10^-5. Im Prinzip schiebe ich das Komma bei negativen Exponenten nach linkes und bei positiven nach rechtes.

20 µA in Ampere ausgeschrieben wären ja 0000 020,0. Wenn ich jetzt 10^-6 anwende dann verschiebe ich das Komma um 6 Stellen nach linkes. Also 0,(6)0(5)0(4)0 (3)0(2)2(1)0.

Ich habe in Klammern mal die verschobenen Stellen mitgezählt.

Bei 2 * 10^-5 wären das ja 0000 02,0 das Komma um 5 Stellen nach linkes verschoben dann würde da 0,000 020.

Am Ende komme ich ja auf das gleiche doch was ist nun die richtige Schreibweise?

A: 20 * 10^-6

oder

B: 2 * 10^-5

Ich würde ja sagen das A die richtige ist. Da ich ja 20µA habe und nicht 2µA. Also würde ich als Zahl 20 vorne stehen lassen. Und der Vorsatz für Mirko ist ja -6.

Oder habe ich da jetzt was falsch gemacht?

Mfg Jan

5 Antworten

Doktorelektrik

Nutzer, der sehr aktiv auf gutefrage ist

im Thema Elektrotechnik

26.10.2017, 14:11

Es ist so, wie mit der Dimensionskontrolle in vielfältigen physikalischen Aufgaben:

Es ist weit weniger fehlerträchtig, vor allem, weil man dort stets negative UND positive Exponenten gemischt in elektrotechnischen Zusammenhängen findet, die Zehnerpotenzen als Vielfache von 3 zu schreiben - und dann mit den üblichen Vorsilben dazu abzukürzen.

Es ist wie mit klarer Sprache: natürlich geht es sachlich korrekt auch anders, nur verständlicher ist es erst, wenn man es "einfach" und allgemeiner schreibt. Da haben sich die "engineering"- Einheiten = "3er"- Potenzen nun mal durchgesetzt. Die Zehnerpotenzen werden dann mit den üblichen Vorsilben benannt. Unüblich, aber zulässig, wäre es, auch von Zenti-volt oder Dezi-ampere zu sprechen oder gar Hekto-ampere - nur, das hilft niemandem in der Vorstellung und im Verständnis, weshalb sich eben nur die 3er-Gruppierungen langjährig durchgesetzt haben..

Also: Tipp zusätzlich: bis auf ganz wenige Ausnahmen werden kleine (negative Exponenten) Werte auch mit kleinen Buchstaben abgekürzt, große dagegen mit großen. Ausnahme: Kilo.... --> k. Auch das verhilft schnell zur Klarheit.

Ganz kurioses Beispiel der Anpassung an übliche Formulierungen als Hilfe zur Fehlervermeidung: das Bel oder besser gesagt DEZI-BEL dB als Grundeinheit bei Ingenieursaufgaben. Da wurde sogar eine Einheit im täglichen Gebrauch so verändert, dass sie "besser" in übliche Formeln passt.

Weiteres Beispiel: Pa, das Pascal, als heute übliche Druckeinheit, wird sehr oft auch mit Hekto-Pascal als Grundwert geschrieben, weil das wieder mit dem alten MilliBar übereinstimmt.... Siehe Wettervorhersagen!

Woher ich das weiß:Studium / Ausbildung – 2 zusätzliche Meisterprüfungen

kmkcl

Von gutefrage auf Grund seines Wissens auf einem Fachgebiet ausgezeichneter Nutzer

Schule

26.10.2017, 12:15

Für die Rechnung funktioniert beides. Ich würde empfehlen, immer Vielfache von 3 als Zehnerpotenzen zu nehmen, also 10^-6, 10^-3, 10^3, 10^6,... Das stimmt dann nämlich direkt mit den Einheitenvorsätzen Nano, Milli, Kilo, Mega,... überein. Bei dem Casio Taschenrechner FX-991, gibt es sogar eine "ENG"-Taste dafür, die mit Drücken das Ergebnis direkt auf eine eine solche Potenz bringt. Das zeigt meiner Meinung nach schon die Bedeutung dieser Potenzen für den technischen Bereich ;)

Woher ich das weiß:Studium / Ausbildung – Studium Elektrotechnik und Informationstechnik, Hobbybastler