Länge
Wie groß bist du? Wie weit ist es von zu Hause bis zur Schule? Wie viel Kabel brauchst du für deine Kopfhörer? Das alles sind Längen. Zum Messen benutzen wir immer dieselbe Familie von Einheiten: den Meter und seine Verwandten.
Größe und Einheit
Eine Größe ist das, was man misst (Länge, Zeit, Masse …). Eine Einheit ist der Maßstab, mit dem man misst (Meter, Sekunde, Kilogramm …). „Länge“ und „Meter“ sind nicht dasselbe: Die Länge ist die Frage, der Meter ist ein Teil der Antwort.
In Mathematik und Physik ist es wichtig, zwischen dem, was wir messen, und der Einheit, die wir verwenden, zu unterscheiden. Ordne die folgenden Begriffe in deinem Heft…
In Mathematik und Physik ist es wichtig, zwischen dem, was wir messen, und der Einheit, die wir verwenden, zu unterscheiden. Ordne die folgenden Begriffe in deinem Heft danach, ob sie eine Größe oder eine Maßeinheit sind:
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Länge
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Meter ($m$)
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Zentimeter ($cm$)
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Breite eines Tisches
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Kilometer ($km$)
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Entfernung zwischen zwei Städten
Die Längeneinheiten
Der Meter ist nicht die einzige Einheit. Für Kleines gibt es Millimeter, Zentimeter und Dezimeter, für Großes den Kilometer. Im Alltag nutzt du vor allem diese Einheiten: $\text{mm}$, $\text{cm}$, $\text{dm}$, $\text{m}$ und $\text{km}$. Für sehr Kleines gibt es das Mikrometer ($1\,\text{mm} = 1\,000\,\mu\text{m}$) und das Nanometer ($1\,\mu\text{m} = 1\,000\,\text{nm}$). Mit diesen Umrechnungszahlen rechnest du wie sonst auch: kleinere Einheit, Maßzahl größer.
Zum Umrechnen hilft eine Umrechnungstabelle (Stellenwerttafel für Längen). Jede Einheit hat eine eigene Spalte. Die Ziffern der Maßzahl stehen in diesen Spalten.
| km | m | dm | cm | mm | ||
|---|---|---|---|---|---|---|
| 3 | 4 | |||||
| 0 | 7 | 0 | 0 |
In der ersten Zeile steht $3{,}4\,\text{m}$, also $3\,\text{m}$ und $4\,\text{dm}$. In der zweiten Zeile steht $0{,}7\,\text{m} = 7\,\text{dm} = 70\,\text{cm} = 700\,\text{mm}$.
Um genau zu messen, müssen wir die passendste Einheit wählen. Gib an, welche Einheit des metrischen Systems ($mm$, $cm$, $m$ oder $km$) du zum Messen der folgenden…
Um genau zu messen, müssen wir die passendste Einheit wählen. Gib an, welche Einheit des metrischen Systems ($mm$, $cm$, $m$ oder $km$) du zum Messen der folgenden Gegenstände verwenden würdest:
- a) Die Länge einer Büroklammer.
- b) Die Körpergröße deines besten Freundes oder deiner besten Freundin.
- c) Die Strecke, die ein Schulbus zwischen zwei Dörfern zurücklegt.
- d) Die Dicke des Displays eines modernen Smartphones.
Längen schätzen
Oft hast du kein Lineal dabei. Dann schätzt du eine Länge mit einem Vergleich, den du kennst: Eine Schrittlänge ist etwa $50\,\text{cm}$, eine Tür ist etwa $2\,\text{m}$ hoch, eine Handbreite misst etwa $10\,\text{cm}$, ein Fingernagel ist etwa $1\,\text{cm}$ breit.
In einer Schule soll in einem Klassenraum der Klasse 7 eine Schutzleiste angebracht werden. Der Raum ist rechteckig und $82\text{ dm}$ lang und $580\text{ cm}$ breit.…
In einer Schule soll in einem Klassenraum der Klasse 7 eine Schutzleiste angebracht werden. Der Raum ist rechteckig und $82\text{ dm}$ lang und $580\text{ cm}$ breit. Die Eingangstür ist $9\text{ dm}$ breit und bekommt selbstverständlich keine Leiste.\na) Schätze, bevor du genau rechnest, im Kopf, wie viele Meter Leiste benötigt werden, indem du die Wandlängen auf den nächsten Meter rundest. Glaubst du, dass der Kauf eines Standardpakets von $25\text{ m}$ Sockelleiste ausreicht? Begründe deine Antwort.\nb) Gib alle Maße in Metern an und berechne die genaue benötigte Länge der Leiste.\nc) Vergleiche deine Schätzung mit dem genauen Ergebnis und erkläre, ob die Schätzung für die Kaufentscheidung ausreichend war.
Einheiten umrechnen
Beim Umrechnen verändert sich die Länge nicht, nur die Einheit. Wechselst du zu einer kleineren Einheit, brauchst du mehr davon: Die Maßzahl wird größer, du multiplizierst. Wechselst du zu einer größeren Einheit, wird die Maßzahl kleiner, du dividierst.
Maßstab auf Karten
Auf einer Karte ist alles verkleinert. Der Maßstab $1 : 25\,000$ bedeutet: $1\,\text{cm}$ auf der Karte sind $25\,000\,\text{cm}$ in Wirklichkeit. Du multiplizierst die Kartenlänge mit $25\,000$ und rechnest danach in eine passende Einheit um.
Das metrische System ist ein Dezimalsystem, weil jede Einheit $10$-mal größer ist als die vorherige. Vervollständige die folgenden Gleichungen, indem du in die…
Das metrische System ist ein Dezimalsystem, weil jede Einheit $10$-mal größer ist als die vorherige. Vervollständige die folgenden Gleichungen, indem du in die angegebene Einheit umrechnest:
- a) $7\text{ m} = \dots\dots\dots\text{ dm}$
- b) $25\text{ cm} = \dots\dots\dots\text{ mm}$
- c) $1,5\text{ m} = \dots\dots\dots\text{ cm}$
- d) $0,8\text{ dm} = \dots\dots\dots\text{ mm}$
In einem Technikgeschäft wird die Größe von Monitoren durch die Länge der Bildschirmdiagonale in Zoll angegeben. Wir wissen, dass $1 \text{ Zoll} = 2,54 \text{ cm}$.…
In einem Technikgeschäft wird die Größe von Monitoren durch die Länge der Bildschirmdiagonale in Zoll angegeben. Wir wissen, dass $1 \text{ Zoll} = 2,54 \text{ cm}$.
Wenn wir einen Monitor kaufen, dessen Diagonale $27 \text{ Zoll}$ misst, wie groß ist sie ungefähr in Millimetern?
Gemischte Schreibweise und Kommaschreibweise
Eine Länge kann mit mehreren Einheiten angegeben werden (gemischte Schreibweise: $3\,\text{km}\ 450\,\text{m}$) oder mit einer Einheit (Kommaschreibweise: $3{,}450\,\text{km}$ oder $3\,450\,\text{m}$). Zum Vergleichen und Addieren rechnest du alles in dieselbe Einheit um.
Die Umrechnungstabelle zeigt, wie du von gemischt zu Komma kommst. Jede Einheit hat ihre Spalte, jede Spalte nimmt nur eine Ziffer auf.
| km | m | dm | cm | mm | ||
|---|---|---|---|---|---|---|
| 3 | 4 | 0 | 5 |
Die Tabelle zeigt: $4\,\text{m}\ 5\,\text{cm}$ sind nicht $4{,}5\,\text{m}$. Die $5$ steht bei $\text{cm}$, also muss in der $\text{dm}$-Spalte eine $0$ stehen: $4\,\text{m}\ 5\,\text{cm} = 4{,}05\,\text{m} = 405\,\text{cm}$.
Für große Entfernungen verwenden wir die Vielfachen des Meters. Führe die folgenden Umrechnungen durch: a) $3.000\text{ m} = \dots\dots\dots\text{ km}$ b)…
Für große Entfernungen verwenden wir die Vielfachen des Meters. Führe die folgenden Umrechnungen durch:
- a) $3.000\text{ m} = \dots\dots\dots\text{ km}$
- b) $450\text{ m} = \dots\dots\dots\text{ hm}$
- c) $12\text{ dam} = \dots\dots\dots\text{ m}$
- d) $0,5\text{ km} = \dots\dots\dots\text{ hm}$
Drei Freunde vergleichen die Länge der Kabel ihrer Kopfhörer, um herauszufinden, welches am längsten ist. Die Maße sind: Markus: $1,2\text{ m}$ Lea: $125\text{ cm}$…
Drei Freunde vergleichen die Länge der Kabel ihrer Kopfhörer, um herauszufinden, welches am längsten ist. Die Maße sind:
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Markus: $1,2\text{ m}$
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Lea: $125\text{ cm}$
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Hugo: $11,5\text{ dm}$
Gib alle Maße in Zentimetern an und ordne sie mit dem Zeichen $<$ der Größe nach, beginnend mit dem kleinsten.
Eine Etappe einer Wanderung durch den Harz ist in zwei Teilstrecken aufgeteilt. Die erste Teilstrecke ist $3\text{ km und } 450\text{ m}$ lang, die zweite…
Eine Etappe einer Wanderung durch den Harz ist in zwei Teilstrecken aufgeteilt. Die erste Teilstrecke ist $3\text{ km und } 450\text{ m}$ lang, die zweite $2.100\text{ m}$. Wie viele Kilometer ist die gesamte Etappe lang?
Matteo muss für ein Technikprojekt einen Holzstreifen zuschneiden und braucht genau $4\text{ m und } 5\text{ cm}$. Um das Maß in seinem Heft in einer einzigen Einheit…
Matteo muss für ein Technikprojekt einen Holzstreifen zuschneiden und braucht genau $4\text{ m und } 5\text{ cm}$. Um das Maß in seinem Heft in einer einzigen Einheit (Meter) zu notieren, schreibt er direkt $4,5\text{ m}$.\na) Erkläre begründet, warum Matteos Notiz falsch ist, indem du dich auf den Stellenwert jeder Ziffer im metrischen System stützt.\nb) Wie lautet die richtige Angabe des benötigten Maßes in Metern?\nc) Welche tatsächliche Länge in Zentimetern hätte der Streifen, wenn Matteo die irrtümlich notierten $4,5\text{ m}$ zuschneiden würde? Berechne den Unterschied in Zentimetern zwischen dem, was er braucht, und dem, was er zuschneiden würde.
Umfang
Der Umfang einer Figur ist die Summe aller ihrer Seitenlängen. Er sagt, wie lang der Weg einmal um die Figur herum ist. Sind die Seiten in verschiedenen Einheiten angegeben, rechnest du zuerst alles in dieselbe Einheit um.
Sarah entwirft eine Hülle für ihr Tablet. Mit einem Lineal stellt sie fest, dass das Tablet $24,5\text{ cm}$ lang ist. Wenn sie an jedem der beiden Enden der Länge einen…
Sarah entwirft eine Hülle für ihr Tablet. Mit einem Lineal stellt sie fest, dass das Tablet $24,5\text{ cm}$ lang ist. Wenn sie an jedem der beiden Enden der Länge einen Schutzrand von $5\text{ mm}$ anbringen möchte, wie lang ist dann die Hülle insgesamt in Zentimetern?
Berechne den Umfang (die Summe aller Seitenlängen) eines Futsalfelds, das $40\text{ m}$ lang und $200\text{ dm}$ breit ist. Gib das Endergebnis in Metern an. (Tipp:…
Berechne den Umfang (die Summe aller Seitenlängen) eines Futsalfelds, das $40\text{ m}$ lang und $200\text{ dm}$ breit ist. Gib das Endergebnis in Metern an.
(Tipp: Denke daran, dass man beim Addieren von Längen alle in dieselbe Einheit umrechnen muss.)
Vom Anfang zurück: Du wählst die Einheit passend zur Größenordnung. Deine Körpergröße gibst du in $\text{m}$ oder $\text{cm}$ an ($1{,}65\,\text{m} = 165\,\text{cm}$), den Schulweg in $\text{km}$ ($1{,}2\,\text{km}$) und das Kopfhörerkabel in $\text{cm}$ ($120\,\text{cm}$).