Dietmar Knoll

Units of Physics- Physikalische Einheiten

This list shall once include all known units of physics. The units of the Système Internationale d'Unités (SI) are printed boldly.

Diese Liste soll einmal alle bekannten physikalischen Einheiten umfassen. Die Einheiten des Système Internationale d'Unités (SI) werden dabei fett dargestellt. In Deutschland sind gesetzliche Einheiten alle SI-Einheiten (Basiseinheiten, abgeleitete Einheiten und dezimale Vielfache und Teile von diesen) sowie bestimmte SI-fremde Einheiten (z.B. Liter l, Gramm g, Tonne t, Minute min, Stunde h, Tag d, Grad Celsius °C, Bar bar, Kilowattstunde kWh), z. T. mit eingeschränktem Anwendungsbereich (atomare Masseneinheit u, Karat ct, Millimeter-Quecksilbersäule mm Hg, Elektronvolt eV).

Dimensions - Größenordnungen

1018 E exa - Exa
1015 P peta - Peta
1012 T tera - Tera
109 G giga - Giga
106 M mega - Mega
103 k kilo - Kilo
102 H hecto - h Hekto
101 D Deca - da Deka
100 (basic unit) - (Basiseinheit)
10-1 d deci - Dezi
10-2 c centi - Zenti
10-3 m milli - Milli
10-6 µ micro - Mikro
10-9 n nano - Nano
10-12 p pico - Piko
10-15 f femto - Femto
10-18 a atto - Atto

Seven Base Units - Sieben Basiseinheiten

Derived Units - Abgeleitete Einheiten

1. Units of Length - Die Einheiten der Länge l

X-unit - X-Einheit: 1 XU = 1 XE = 1.00206 * 10-13 m [Kuch91]
Ångström: 1 Å = 10-10 m [Kuch91]
micron - Mikron: 1 µ = 10-6 m [Berk98]
mil: 1 mil = 1/1000 in. = 2.54 * 10-5 m [Berk98]
(typographical) point: 1 pt = 3.514598 * 10-4 m [Berk98]
inch - Zoll: 1 in. = 1" = 0.0254 m [Lang68, Berk98]
hand (height of horse) - Hand: 1 hand = 4 in. = 0.1016 m [Berk98]
(surveyor's) link - Kettenglied: 1 li./l. = 7.92 in. = 0.201168 m [Lang68, Berk98]
span: 1 span = 9 in. = 0.2286 m [Berk98]
foot - Fuß: 1 ft. = 12 in. = 0.3048 m [Lang68]
yard - engl. Elle: 1 yd. = 3 ft. = 0.9144 m [Lang68, Berk98]
metre - Meter: 1 m
pace: 1 pace = 5 ft. = 1.524 m [Berk98]
fathom - Faden: 1 fm. = 6 ft. = 1.8288 m [Lang68, Berk98]
rod (rd.)/pole/perch - Meßrute: 1 p. = 5.5 yd. = 25 li. = 5.0292 m [Lang68, Berk98]
(surveyor's) chain - Kette: 1 ch. = 4 rd. = 20.1168 m [Lang68, Berk98]
cable('s) length: 1 cable lenght = 100 fm. = 182.88 m [Lang68, Berk96]
furlong - Achtelmeile: 1 fur. = 10 ch. = 201.168 m [Lang68, Berk98]
cable('s) length (US): 1 cable lenght = 120 fm. = 219.456 m [Lang68, Berk98]
(statute) mile - Meile: 1 mi. = 8 fur. = 1609.344 m [Lang68, Berk98]
nautical mile - Seemeile: 1 n.m. = 1 sm (= ca. 10 cable's length?) = 1852 m [Lang68, Berk98]
statute league: 1 statute league = 3 mi. = 4828.032 m [Berk98]
nautical league: 1 n.league = 3 n.m. = 5559.552 m [Berk98]
astronomical unit - Astronomische Einheit: 1 AU = 1 AE = 1.49598 * 1011 m [Kuch91]
lightyear - Lichtjahr: 1 ly = 1 lj = 9.4605 * 1015 m [Kuch91]
parsec - Parallaxensekunde: 1 pc = 3.0857 * 1016 m [Kuch91]

2. Special Units of Area - Spezielle Einheiten der Fläche A

Please note, that derived standard measures as inch2, foot2 etc. are not listed explicitly!
Bitte beachten Sie, daß abgeleitete Standardeinheiten wie Zoll2, km2 etc. nicht explizit aufgelistet sind!

barn: 1 b = 10-28 m2 [Kuch91]
square metre - Quadratmeter: 1 m2
are - Ar: 1 a = 100 m2 [Kuch91, Berk98]
rood - Viertelmorgen: 1 ro. = 40 square rods = 10.117 a = 1.0117 * 103 m2 [Lang68]
German acre - Morgen: 1 Morgen = 25.5322 a = 2.55322 * 103 m2 [Lang68]
acre - engl. Morgen/Acker: 1 a. = 4 ro. = 4.0468564 * 103 m2 [Lang68, Berk98]
hectare - Hektar: 1 ha = 104 m2 [Kuch91, Berk98]
section (US): 1 section = 1 statute mile2 = 2.5899881 * 106 m2 [Berk98]
township (US): 1 township = 9.3239572 * 107 m2 [Berk98]

3. Special Units of Volume - Spezielle Einheiten des Volumens V

Please note, that derived standard measures as inch3, foot3 etc. are not listed explicitly!
Bitte beachten Sie, daß abgeleitete Standardeinheiten wie Zoll3, km3 etc. nicht explizit aufgelistet sind!

minim - Tropfen: 1 min./m. = 6.161152 * 10-8 m3 [Lang68, Berk98]
liquid dram (UK: fluid drachm) - Schluck: 1 liq. dr./dr. fl. = 60 min. = 3.69669 * 10-6 m3 [Lang68, Berk98]
teaspoon - Teelöffel: 1 teaspoon = 80 min. = 4.928922 * 10-6 m3 [Berk98]
tablespoon - Eßlöffel: 1 tablespoon = 3 teaspoons = 1.4786766 * 10-5 m3 [Berk98]
liquid ounce (UK: fluid ounce): 1 liq. oz./oz. fl. = 8 liq. dr. = 2.957353 * 10-5 m3 [Lang68, Berk98]
U. S. (liquid) gill - amer. Viertelpinte: 1 U.S. (liq.) gill = 4 liq. oz. = 1.18294118 * 10-4 m3 [Lang68, Berk98]
British/Imperial gill - engl. Viertelpinte: 1 Imp. gi./gl. = 5 oz. fl. = 1.42 * 10-4 m3 [Lang68]
cup - Tasse: 1 cup = 8 liq. oz. = 2.365882 * 10-4 m3 [Berk98]
U.S. liquid pint - amer. Pinte: 1 U.S. liq. pint = 4 U.S. gills = 0.473176473 * 10-3 m3 [Lang68, Berk98]
U.S. dry pint: 1 U.S. dry pint = 0.55061047 * 10-3 m3 [Lang68, Berk98]
British/Imperial (liquid) pint - engl. Pinte: 1 Imp. pt. = 4 Imp. gi. = 0.568 * 10-3 m3 [Lang68]
U.S. liquid quart - amer. Quart: 1 U.S. liq. quart = 2 U.S. liq. pints = 0.946352946 * 10-3 m3 [Lang68, Berk98]
litre - Liter: 1 l = 10-3 m3 [Kuch91]
U.S. dry quart: 1 U.S. dry quart = 2 U.S. dry pints = 1.101221 * 10-3 m3 [Lang68, Berk98]
British/Imperial (liquid) quart - engl. Quart: 1 Imp. qt. = 2 Imp. pt. = 1.136 * 10-3 m3 [Lang68]
U.S. (liquid) gallon - amer. Gallone: 1 U.S. gallon = 4 U.S. liq. quarts = 3.785411784 * 10-3 m3 [Lang68, Kuch91, Berk98]
British/Imperial (liquid) gallon - engl. Gallone: 1 Imp. gal. = 4 Imp. qt. = 4.54609 * 10-3 m3 [Lang68, Kuch91]
U.S. peck - amer. Viertelscheffel: 1 U.S. peck = 8 U.S. dry quarts = 8.8097675 * 10-3 m3 [Lang68, Berk98]
British/Imperial peck - engl. Viertelscheffel: 1 Imp. pk. = 2 Imp. gal. = 9.092 * 10-3 m3 [Lang68]
U.S. bushel - amer. Scheffel: 1 U.S. bushel = 4 U.S. pecks = 35.23907 * 10-3 m3 [Lang68, Berk98]
British/Imperial bushel - engl. Scheffel: 1 Imp. bu./bsh. = 4 Imp. pk. = 36.3687 * 10-3 m3 [Lang68, Kuch91]
U.S. barrel beer: 1 U.S. barrel beer = 31 U.S. gallons = 0.11734777 m3 [Berk98]
U.S. barrel - amer. Barrel: 1 U.S. barrel = 31.5 U.S. gallons = 0.119 m3 [Lang68]
U.S. barrel proof spirits: 1 U.S. barrel = 40 U.S. gallons = 0.15141647 m3 [Berk98]
U.S. barrel petroleum: 1 U.S. barrel petrol. = 42 U.S. gallons = 0.15898729 m3 [Lang68, Berk98]
British/Imperial barrel - engl. Barrel: 1 Imp. bbl./bl. = 36 Imp. gal. = 0.1636 m3 [Lang68]
British/Imperial quarter - Quart: 1 Imp. qr. = 8 Imp. bsh. = 0.29094 m3 [Lang68]
cubic metre / stere - Kubikmeter(cbm)/Raummeter(rm)/Festmeter(fm): 1 m3 [Berk98]
register ton - Registertonne: 1 reg. tn. = 1 RT = 100 ft.3 = 2.8316847 m3 [Lang68, Berk98]
cord (wood): 1 cord = 128 ft.3 = 3.624556 m3 [Berk98]

4. Units of Mass - Die Einheiten der Masse m

(t./ap. = troy = Troy/Apothecaries' Weight - Fein-/Apothekergewichte)
(av. = avdp. = Avoirdupois Weight - Handelsgewichte)

atomic mass unit - Atomare Masseneinheit: 1 u = 1.6605402 * 10-27 kg [Kuch91]
grain - Gran: 1 gr. = 0.06479891 * 10-3 kg [Lang68, Berk98]
metric carat - metrisches Karat: 1 ct = 0.2 * 10-3 kg [Kuch91]
gram(me) - Gramm: 1 g = 10-3 kg [Lang68]
scruple - Skrupel: 1 s. ap. = 20 gr. = 1.2959782 * 10-3 kg [Lang68, Berk98]
pennyweight - engl. Pennygewicht: 1 dwt. = 24 gr. = 1.55517384 * 10-3 kg [Lang68, Berk98]
av. dram (UK: drachm): 1 dr. av. = 27.34 gr. = 1.7718452 * 10-3 kg [Lang68, Berk98]
ap. dram (UK: drachm): 1 dr. t./ap. = 3 s. ap. = 3.8879346 * 10-3 kg [Lang68, Berk98]
"half an ounce" - Lot: 1 Lot = 1/32 .. 1/30 Pfd = 15.7 .. 16.7 * 10-3 kg [Lang68]
av. ounce - Unze: 1 oz. av. = 16 dr. av. = 28.349523125 *10-3 kg [Lang68, Berk98]
ap. ounce - Unze: 1 oz. t./ap. = 8 dr. t./ap. = 31.1034768 * 10-3 kg [Lang68, Berk98]
ap. pound: 1 lb. t./ap. = 12 oz. t./ap. = 0.3732417216 kg [Lang68, Berk98]
av. pound - engl. Pfund: 1 lb. av. = 16 oz. av. = 0.45359237 kg [Lang68, Berk98]
German pound - Pfund: 1 Pfd. = 0.5 kg [Lang68]
kilogram(me) - Kilogramm: 1 kg
stone - Stein: 1 st. = 14 lb. av. = 6.35 kg [Lang68]
US quarter - amerik. Viertelzentner: 1 qr. = 25 lb. av. = 11.34 kg [Lang68]
quarter - engl. Viertelzentner: 1 qr. = 28 lb. av. = 12.7 kg [Lang68]
US/short hundredweight - amerik. Zentner: 1 cwt. sh. = 100 lb. av. = 45.359237 kg [Lang68, Berk98]
centner - Zentner: 1 Ztr. = 100 Pfd. = 50 kg [Lang68]
(US: British/long) hundredweight - engl. Zentner: 1 cwt. l. = 112 lb. av. = 50.802345 kg [Lang68, Berk98]
quintal - Doppelzentner: 1 dz = 2 Ztr. = 100 kg [Lang68, Berk98]
US/short ton - amerik. Tonne: 1 tn. sh. = 20 cwt. sh. = 907.18474 kg [Lang68, Berk98]
(metric) ton - Tonne: 1 t = 1000 kg [Lang68, Berk98]
(US: British/long) ton / deadweight - engl. Tonne: 1 tn. l. = 20 cwt. l. = 1016.046909 kg [Lang68, Berk98]

5. Units of Time - Die Einheiten der Zeit t

second - Sekunde: 1 s
minute - Minute: 1 min = 60 s [Kuch91]
hour - Stunde: 1 h = 60 min = 3600 s [Kuch91]
day - Tag: 1 d = 24 h = 1440 min = 86400 s [Kuch91]
year - Jahr: 1 a = 365 d = 8760 h = 525600 min = 31536000 s [Kuch91]

6. Units of Frequency - Die Einheiten der Frequenz f

Hertz: 1 Hz = 1 / s

7. Units of (Radio-)Activity - Die Einheiten der (Radio-)Aktivität A

Becquerel: 1 Bq = 1 Event / s = 1 Zerfall / s = 1 / s
Curie: 1 Ci = 3.7 * 1010 Bq [Kuch91]

8. Units of Force - Die Einheiten der Kraft F

Dyn: 1 dyn = 10-5 N [Kuch91]
Pond: 1 p = 9.80665 * 10-3 N [Kuch91]
poundal: 1 pdl = 0.138255 N [Kuch91]
Newton: 1 N = 1 kg * m / s2
pound-force: 1 lbf = 4.44822 N [Kuch91]
Kilopond: 1 kp = 9.80665 N [Kuch91]

9. Units of Pressure - Die Einheiten des Drucks p

Pascal: 1 Pa = 1 N / m2 = 1 kg / (m * s2)
Torr - Millimeter-Quecksilbersäule: 1 Torr = 1 mm Hg = 133.3224 Pa [Kuch91]
pound-force per square inch: 1 psi = 1 lbf / in2 = 6894.76 Pa [Kuch91]
Meter-Wassersäule: 1 m WS = 0.1 at = 9806.65 Pa [Kuch91]
Technische Atmosphäre: 1 at = 1 kp / cm2 = 98066.5 Pa [Kuch91]
Bar: 1 bar = 10 N / cm2 = 105 Pa [Kuch91]
Physikalische Atmosphäre: 1 atm = 760 Torr = 101325 Pa [Kuch91]

10. Units of Energy (Work W) - Die Einheiten der Energie E (Arbeit A)

electronvolt - Elektronvolt: 1 eV = 1.60217733 * 10-19 J [Kuch91]
Erg: 1 erg = 10-7 J [Kuch91]
Joule: 1 J = 1 N * m = 1 W * s = 1 kg * m2 / s2
calory - Kalorie: 1 cal = 4.1868 J [Kuch91]
kilopondmeter - Kilopondmeter: 1 kpm = 9.80665 J [Kuch91]
British thermal unit: 1 Btu = 1055.06 J [Kuch91]
PS-Stunde: 1 PSh = 2.6477955 * 106 J [Kuch91]
kilowatthour - Kilowattstunde: 1 kWh = 3.6 * 106 J [Kuch91]

11. Units of Power - Die Einheiten der Leistung P

Watt: 1 W = 1 J / s = 1 V * A = 1 kg * m2 / s3
1 kcal/h = 1.163 W [Kuch91]
1 cal/s = 4.1868 W [Kuch91]
1 kpm/s = 9.80665 W [Kuch91]
horsepower - Pferdestärke: 1 HP = 1 PS = 735.49875 W [Kuch91]

12. Units of Energy Dose - Die Einheiten der Energiedosis D

Rad: 1 rd = 10-2 Gy [Kuch91]
Gray: 1 Gy = 1 J / kg = 1 m2 / s2

13. Units of Ionic Dose - Die Einheiten der Ionendosis J

Röntgen: 1 R = 2.58 * 10-4 C / kg (air - Luft) [Kuch91]
[J] = 1 C/kg = 1 A * s / kg

Remarks - Bemerkungen

1 R = gamma radiation, that creates 1 electrostatic charge unit in 1 ml air.
1 R = gamma-Strahlung, die in 1 ml Luft eine elektrostatische Ladungseinheit erzeugt.
Energy- and ionic dose are proportional:
Energie- und Ionendosis sind zueinander proportional:
in organic matter - in organischem Gewebe: 1 R = ca. 1 rd
in air            - in Luft:               1 R = ca. 0.84 rd

14. Units of Equivalent Dose - Die Einheiten Äquivalentdosis Dq (biologische Wirksamkeit von Radioaktivität)

Röntgen equivalent man (Rem): 1 rem = 10-2 Sv [Kuch91]
Sievert: 1 Sv = 1 Gy * q = 1 J / kg = 1 m2 / s2

Remarks - Bemerkungen

1 rem = equivalent dose of 1 rd gamma radiation of 200 keV
1 rem = Äquivalentdosis von 1 rd gamma-Strahlung von 200 keV

Evaluation factor q - Bewertungsfaktor q:
q = 1 for gamma radiation at 200 keV - für gamma-Strahlung bei 200 keV
q = ca. 1.5 for beta radiation - für beta-Strahlung
q = ca. 2 for thermic neutrons - für thermische Neutronen
q = ca. 10 for fast neutrons - für schnelle Neutronen
q = ca. 20 for alpha particles - für alpha-Teilchen

Natural radiation by cosmical radiation, air and rock activity is about 1.2 - 1.3 mSv per year.
Natürliche Strahlenbelastung durch kosmische Strahlung, Luft- und Gesteinsaktivitäten ca. 1.2 - 1.3 mSv pro Jahr.

15. Units of electrical Current - Die Einheiten der elektrischen Stromstärke I

Ampére: 1 A

16. Units of electrical Voltage - Die Einheiten der elektrischen Spannung U

Volt: 1 V = 1 W / A = 1 kg * m2 / (s3 * A)

17. Units of electrical Resistance - Die Einheiten des elektrischen Widerstandes R

Ohm: 1 Ohm = 1 V / A = 1 kg * m2 / (s3 * A2)

18. Units of electrical Conductance - Die Einheiten des elektrischen Leitwertes G

Siemens: 1 S = 1 / Ohm = 1 A / V = 1 s3 * A2 / (kg * m2)

19. Units of electrical Charge - Die Einheiten der elektrischen Ladung Q

elementary charge - Elementarladung: 1 e = 1.60217733 * 10-19 C [Kuch91]
Coulomb: 1 C = 1 A * s

20. Units of electrical Capacity - Die Einheiten der elektrischen Kapazität C

Farad: 1 F = 1 C / V = 1 s4 * A2 / (kg * m2)

21. Units of magnetic Flux - Die Einheiten des magnetischen Flusses Phi

"Fluxon"/magnetic flux quantum - magnetisches Flußquant: Phi0 = 2.068 * 10-15 Wb
Maxwell: 1 M = 10-8 Wb [Kuch91]
Weber: 1 Wb = 1 V * s = 1 kg * m2 / (s2 * A)

22. Units of magnetic Field B - Die Einheiten der magnetischen Flußdichte (oder magnetischen Induktion) B

Gauß: 1 G = 10-4 T [Kuch91]
Tesla: 1 T = 1 Wb / m2 = 1 kg / (s2 * A)

23. Units of magnetic Field H - Die Einheiten der magnetischen Feldstärke H

[H] = 1 A / m = 1 N / Wb
Oerstedt: 1 Oe = 1000/(4pi) A / m = 79.5775 A / m [Kuch91]
( H = 1 Oerstedt <=> B = 1 Gauß )

24. Units of (magnetic) Inductivity - Die Einheiten der (magnetischen) Induktivität L

Henry: 1 H = 1 Wb / A = 1 kg * m2 / (s2 * A2)

25. Units of Temperature - Die Einheiten der Temperatur T

Kelvin: 1 K
degrees centigrade - Grad Celsius: (t) °C = (T - 273.15) K
degrees Fahrenheit - Grad Fahrenheit: (t) °F = [9/5 (T - 273.15) + 32] K
degrees Réaumur - Grad Réaumur: (t) °R = 4/5 (T - 273.15) K
                 Examples:

 523.15 K =  482°F   =  250°C    =  200°R
 473.15 K =  392°F   =  200°C    =  160°R
 423.15 K =  302°F   =  150°C    =  120°R
 373.15 K =  212°F   =  100°C    =   80°R
 353.15 K =  176°F   =   80°C    =   64°R
 333.15 K =  140°F   =   60°C    =   48°R
 323.15 K =  122°F   =   50°C    =   40°R
 313.15 K =  104°F   =   40°C    =   32°R
 310.95 K =  100°F   =   37.8°C  =   30.2°R
 303.15 K =   86°F   =   30°C    =   24°R
 293.15 K =   68°F   =   20°C    =   16°R
 283.15 K =   50°F   =   10°C    =    8°R
 273.15 K =   32°F   =    0°C    =    0°R
 263.15 K =   14°F   =  -10°C    =   -8°R
 255.35 K =    0°F   =  -17.8°C  =  -14.2°R
 253.15 K =   -4°F   =  -20°C    =  -16°R
 243.15 K =  -22°F   =  -30°C    =  -24°R
 233.15 K =  -40°F   =  -40°C    =  -32°R
   0 K    = -459.4°F = -273.15°C = -218.52°R

26. Units of Substance Quantity - Die Einheiten der Stoffmenge n

Mol: 1 mol

27. Units of Luminous Intensity - Die Einheiten der Lichtstärke IV

Candela: 1 cd

28. Units of Luminous/Light Flux - Die Einheiten des Lichtstromes Phi

Lumen: 1 lm = 1 cd * sr ( 1 sr = 1 steradiant = m2/m2 = 1 ; Raumwinkel-Einheit)

29. Units of Intensity of Light - Die Einheiten der Beleuchtungsstärke E

Lux: 1 lx = 1 lm / m2 = 1 cd * sr / m2

Sources - Quellenangaben

[Berk96] Berkeley University, "Common Equivalent Weights and Measures", 1996, see [Berk98]
[Berk98] Berkeley University, "Common Equivalent Weights and Measures"
[Kuch91] Horst Kuchling, "Taschenbuch der Physik" (Fachbuchverlag Leipzig 1991)
[Lang68] "Langenscheidts Taschenwörterbuch der Englischen und Deutschen Sprache", 1. Teil: 55. Auflage (1968) der 5. Neubearbeitung von 1956; 2. Teil: 41. Auflage (1968) der 5. Neubearbeitung von 1959
© Dietmar Knoll (E-Mail) 1996-07-03, latest change: 2004-12-04 Valid HTML 4.01!