Vorsätze für Maßeinheiten

Vorsätze für Maßeinheiten, Einheitenvorsätze, Einheitenpräfixe oder kurz Präfixe oder Vorsätze dienen dazu, Vielfache oder Teile von Maßeinheiten zu bilden, um Zahlen mit vielen Stellen zu vermeiden.

SI-Präfixe

SI-Präfixe sind für die Verwendung im Internationalen Einheitensystem (SI) definierte Dezimalpräfixe. Sie basieren auf Zehnerpotenzen mit ganzzahligen Exponenten. Man unterscheidet zwischen dem Namen des Präfixes und seinem Symbol. Die Symbole sind international einheitlich. Die Namen unterscheiden sich je nach Sprache.

Die Präfixe im SI
Symbol Name Ursprung Wert (Potenz, Zahl, Zahlwort)
Y Yotta ital. otto = acht 1024 1.000.000.000.000.000.000.000.000 Quadrillion
Z Zetta ital. sette = sieben 1021 0.001.000.000.000.000.000.000.000 Trilliarde
E Exa gr. héx = sechs 1018 0.000.001.000.000.000.000.000.000 Trillion
P Peta gr. petannýnai = alles umfassen / gr. pénte = fünf 1015 0.000.000.001.000.000.000.000.000 Billiarde
T Tera gr. téras = Ungeheuer / gr. tetrákis = viermal 1012 0.000.000.000.001.000.000.000.000 Billion
G Giga gr. gígas = Riese 109 0.000.000.000.000.001.000.000.000 Milliarde
M Mega gr. méga = groß 106 0.000.000.000.000.000.001.000.000 Million
k Kilo gr. chílioi = tausend 103 0.000.000.000.000.000.000.001.000 Tausend
h Hekto gr. hekatón = hundert 102 0.000.000.000.000.000.000.000.100 Hundert
da Deka gr. déka = zehn 101 0.000.000.000.000.000.000.000.010 Zehn
100 0.000.000.000.000.000.000.000.001 Eins
d Dezi lat. decimus = Zehnter 10−1 0.000.000.000.000.000.000.000.000,1 Zehntel
c Zenti lat. centum = hundert 10−2 0.000.000.000.000.000.000.000.000,01 Hundertstel
m Milli lat. mille = tausend 10−3 0.000.000.000.000.000.000.000.000,001 Tausendstel
μ Mikro gr. mikrós = klein 10−6 0.000.000.000.000.000.000.000.000,000.001 Millionstel
n Nano gr. nános = Zwerg 10−9 0.000.000.000.000.000.000.000.000,000.000.001 Milliardstel
p Piko span. pico = Spitze / ital. piccolo = klein 10−12 0.000.000.000.000.000.000.000.000,000.000.000.001 Billionstel
f Femto skand. femton/femten = fünfzehn 10−15 0.000.000.000.000.000.000.000.000,000.000.000.000.001 Billiardstel
a Atto skand. arton/atten = achtzehn 10−18 0.000.000.000.000.000.000.000.000,000.000.000.000.000.001 Trillionstel
z Zepto lat. septem = sieben 10−21 0.000.000.000.000.000.000.000.000,000.000.000.000.000.000.001 Trilliardstel
y Yokto lat. octo = acht 10−24 0.000.000.000.000.000.000.000.000,000.000.000.000.000.000.000.001 Quadrillionstel

Die Zeichen für Teile einer Einheit werden als Kleinbuchstaben geschrieben, während die meisten Zeichen für Vielfache einer Einheit als Großbuchstaben geschrieben werden. Ausnahmen von dieser Systematik sind aus historischen Gründen die Zeichen für Deka (da), Hekto (h) und Kilo (k).

Typographie

Die Einheitenvorsatzzeichen werden wie die Einheitenzeichen in aufrechter, nicht kursiver Schrift geschrieben, unabhängig von der Schriftart (Schriftauszeichnung) des umgebenden Textes. Zwischen Einheitenvorsatzzeichen und Einheitenzeichen wird kein Zwischenraum geschrieben.

Das Zeichen „μ“ stammt als einziges Präfix-Symbol aus der griechischen Schrift, was beim Maschinenschreiben und Drucken Schwierigkeiten bereitet hat. In der elektrotechnischen Literatur wurde deshalb ersatzweise häufig ein „u“ verwendet. Das wurde in der Internationalen Norm ISO 2955 von 1983, die 2001 zurückgezogen wurde, auch so empfohlen. Für Deutschland gelten weiterhin die Empfehlungen der DIN-Norm DIN 66030 „Informationstechnik – Darstellung von Einheitennamen in Systemen mit beschränktem Schriftzeichenvorrat“ vom Mai 2002. In Österreich sieht das Maß- und Eichgesetz „μ“ vor. Beim Austausch medizinischer Daten gemäß dem HL7-Standard ist das „u“ anstelle von „μ“ zugelassen.

Kombination von SI-Präfixen und Einheiten

Sprachliches

Der Name eines Einheitenvorsatzes bildet mit dem zugehörigen Einheitennamen ein zusammengesetztes Wort. Beispiele sind Nanometer oder Milligramm. Wenn aus dem Zusammenhang klar ist, welche Einheit gemeint ist, wird dieses zusammengesetzte Wort in der Umgangssprache häufig auf den Vorsatz verkürzt. So ist von Kilo die Rede, wenn Kilogramm (kg) gemeint ist. Im technischen Bereich wird der Mikrometer (μm) kurz als My [myː] bezeichnet; im Englischen ist die Bezeichnung micron für Mikrometer üblich. Im Österreichischen wird das Kurzwort Deka für die Masseeinheit Dekagramm (dag) verwendet, unter Handwerkern auch Zenti für Zentimeter (cm).

Im Flächenmaß Hektar verschwindet ausnahmsweise an der Wortfügestelle das „o“ von „hekto“, was den Doppelselbstlaut vermeidet.

Historische Präfixe

Bis 1960 waren in Frankreich die Vorsätze „Myria“ (gr. μύριοι mýrioi = zehntausend) mit dem Zeichen ma für das 10+4‑fache und dimi mit Zeichen dm für das 10−4‑fache genormt. Statt myria wurde Anfang des 19. Jahrhunderts auf einen Vorschlag von Thomas Young hin z.T. auch myrio geschrieben.

Bis um 1900 wurde im Deutschen „Centimeter“ mit C geschrieben.

Früher waren in Deutschland auch das Symbol D und in Großbritannien dk für Deka üblich, in Österreich war das Zeichen dk bis Mitte der 1950er Jahre gesetzlich vorgeschrieben.

In DIN 1301 Teil 1 vom Dezember 1993 wurde der SI-Vorsatz für 10−24 „Yocto“ geschrieben; diese Schreibweise wurde in der Ausgabe vom Oktober 2002 zu „Yokto“ korrigiert.

Präfixe für Werte von elektrischen Bauteilen

Bis 1950 wurden die elektrische Kapazität von Kondensatoren, aber auch die Selbstinduktion von Spulen in cm (Centimeter) des CGS-Einheitensystems angegeben. Bisweilen wurde pF (Piko-Farad) auch als μμF geschrieben. Der besseren Lesbarkeit wegen findet sich auf oft kleinen Bauteilen statt μF gelegentlich uF (siehe dazu Abschnitt Typographie), MF oder (im Englischen) MFD.; geläufig ist auch KV statt kV für Spannung und MEGOHM statt MΩ für Widerstand.

Umgangssprachliche Verwendung

Im Sprachgebrauch von Internetbenutzern wird mitunter das SI-Präfix k in unüblichen Kontexten verwendet, z.B. bei Zeit- und Stückzahlangaben. Vergleiche auch den besonders speziellen Fall der Bezeichnung Y2K für das Jahr-2000-Problem oder W2K für Microsoft Windows 2000. Im kaufmännisch-technischen Umfeld wird das Präfix k außerdem häufig mit Währungseinheiten verwendet, etwa als k€. Die dort ebenfalls verwendete Kombination T€ stammt nicht aus dem SI, sondern bedeutet „Tausend Euro“.

Einheitenvorsätze für binäre Vielfache

Hauptartikel: Binärpräfix

In der Datenverarbeitung werden SI-Präfixe auch für Datenmengen (Bits und Bytes) verwendet, allerdings oft in der Bedeutung als Binärpräfix (Vielfache von 1024, z.B. 210, 220, 230 usw.). Bis heute werden bei Datenmengen je nach Kontext, unter Umständen je nach betrachtetem Speichermedium, die SI-Präfixe als Dezimalpräfixe oder Binärpräfixe verwendet, was insbesondere bei höheren Werten zu erheblichen Abweichungen führt.

Die für die Normung in der Elektrotechnik zuständige International Electrotechnical Commission hat daher zuerst in der Norm IEC 60027-2 (ersetzt durch IEC 80000-13:2008) besondere, an die SI-Präfixe angelehnte Binärpräfixe gemäß unten stehender Tabelle definiert und empfiehlt deren Verwendung für Datenmengen. Die dezimalen SI-Präfixe sollen bei Datenmengen das gleiche bedeuten wie bei SI-Einheiten (Dezimalpräfixe). Das für die SI-Präfixe zuständige Internationale Büro für Maß und Gewicht (BIPM) empfiehlt ebenfalls die Anwendung dieser Norm:

Symbol Name Wert Unterschied zur

Zehnerpotenz

Yi Yobi (210)8 = 280 1.208.925.819.614.629.174.706.176 1,209 · 1024 0x1 0000 0000 0000 0000 0000hex 20,89 %
Zi Zebi (210)7 = 270 1.180.591.620.717.411.303.424 1,181 · 1021 0x40 0000 0000 0000 0000hex 18,06 %
Ei Exbi (210)6 = 260 1.152.921.504.606.846.976 1,153 · 1018 0x1000 0000 0000 0000hex 15,29 %
Pi Pebi (210)5 = 250 1.125.899.906.842.624 1,126 · 1015 0x4 0000 0000 0000hex 12,59 %
Ti Tebi (210)4 = 240 1.099.511.627.776 1,100 · 1012 0x100 0000 0000hex 9,95 %
Gi Gibi (210)3 = 230 1.073.741.824 1,074 · 1090 0x4000 0000hex 7,37 %
Mi Mebi (210)2 = 220 1.048.576 1,049 · 1060 0x10 0000hex 4,86 %
Ki Kibi (210)1 = 210 1.024 1,024 · 1030 0x400hex 2,40 %

Das binäre Präfixsymbol entsteht durch Anhängen von -i an das entsprechende dezimale Präfixsymbol (Ki wird dabei im Gegensatz zu k groß geschrieben). Der Name eines binären Präfixes wird dagegen durch Anhängen von -bi an die ersten beiden Buchstaben des entsprechenden dezimalen Präfixnamens gebildet.

Beispiel für die Verwendung: Ein Kibibyte wird geschrieben als 1 KiB = 210 B = 1024 B, wobei B für Byte steht.

Siehe auch

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Basierend auf einem Artikel in: Wikipedia.de
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Datum der letzten Änderung: Jena, den: 11.07. 2021