Stunde
Nicht-SI-Einheit, zum Gebrauch zugelassen · Größe: Zeit
Zweitausend Jahre lang war die Stunde ein schwankendes Maß. Ein ägyptischer Schreiber teilte die helle Tageszeit in zwölf Teile, und im Juli fiel jeder dieser Teile länger aus als im Dezember — der Tag selbst war ja länger. Niemand fand das unbequem: die Stunde war ein Anteil des Tages, keine feste Länge.
01 · Definition
Eine Stunde sind genau 3600 Sekunden, also sechzig Minuten. Die Einheit gehört nicht zum SI, ist aber zum Gebrauch zugelassen: ohne sie kommt weder ein Fahrplan aus noch ein Arbeitsgesetz noch ein Tarif.
Die vierundzwanzig Teile des Tages sind ägyptisches Erbe: zehn Teile Tageslicht, zwei der Dämmerung und zwölf der Nacht nach den Dekanen. Die Zwölf kam nicht aus Bequemlichkeit des Zählens, sondern aus der Beobachtung: im Laufe einer Nacht stiegen zwölf Leitsterngruppen über den Horizont, und nach ihnen wurde die Nacht eingeteilt, so wie der Tag nach dem Schatten des Gnomon.
Dieses System lebte natürlich, solange die Zeit mit Sonne und Wasser gemessen wurde: das Zifferblatt wurde einfach für die Jahreszeit gezeichnet und die Klepsydra anders gefüllt. Die mechanischen Turmuhren des 14. Jahrhunderts konnten das nicht — die Räder liefen gleichmäßig — und die Städte nahmen gleiche Stunden an, weil das Werk so arbeitete. Die Zeit war keine Größe der Natur mehr, sondern eine Übereinkunft.
Fünfhundert Jahre später brachte dieselbe Logik die Zeitzonen hervor: eine Eisenbahn kann nicht nach dem Ortsmittag jeder Station leben. Heute wird die Stunde von der UTC gezählt, der Skala der Atomuhren, und ist von der Erddrehung vollständig gelöst — Tage werden um Millisekunden länger und kürzer, die Stunde bleibt genau dreitausendsechshundert Sekunden.
Stellen Sie Breite und Tag im Jahr ein: die Länge des Tageslichts wird aus der Sonnendeklination berechnet, und danach werden Tag und Nacht in je zwölf Teile geteilt, wie man es vor den mechanischen Uhren tat. Links der Sonnenbogen über dem Horizont und der Schatten des Gnomon, rechts zwei Reihen zu zwölf Teilungen — die Stunden des Tages gegen die der Nacht.
Die Erde dreht sich fünfzehn Grad in der Stunde, deshalb übersetzt sich die Länge unmittelbar in Zeit. Gelöst wurde die Aufgabe nicht von der Geometrie, sondern vom Uhrmacherhandwerk: um die Länge auf See zu bestimmen, musste man die Zeit des Heimathafens mitführen, und dafür brauchte es ein Schiffschronometer, das auf Sekunden genau ging.
02 · Umrechnung
Zeit eingeben — das Blatt rechnet um
Die Stunde ist als Grundlage zusammengesetzter Einheiten bequem: die Kilowattstunde zählt Energie, die Mannstunde den Arbeitsaufwand, der Kilometer je Stunde die Geschwindigkeit. In jedem Fall kommt eine Zahl heraus, die ein Mensch im Kopf behalten kann — eben deshalb hat die Stunde die metrische Reform überlebt.
Das Jahr in der Tabelle ist als mittleres genommen — 365,25 Tage, 8766 Stunden. Ein gewöhnliches Jahr hat 8760, ein Schaltjahr 8784, und genau wegen dieses Unterschieds werden Kalenderfristen nicht auf die Sekunde zurückgeführt.
Die Kilowattstunde ist die bekannteste zusammengesetzte Einheit mit der Stunde: drei Millionen sechshunderttausend Joule. Der Zähler im Flur zählt sie, weil das Joule für den Hausgebrauch zu klein ist — eine gewöhnliche Wohnung verbraucht im Monat etwa dreihundert Kilowattstunden, in Joule wäre das eine elfstellige Zahl.
| Anmerkung | |||
|---|---|---|---|
| {u} | {name} | {value} | {note} |
03 · Größenordnungen
von der Minute bis zum Arbeitsleben04 · Messgeräte
Womit Stunden gemessen wurden
Der Schatten des Gnomon zeigt die wahre Ortszeit. Die Teilungen auf der Platte sind ungleichmäßig, und bei Temporalstunden taugte ein und dieselbe Platte nur für ihre Jahreszeit — für eine andere musste sie neu gezeichnet werden.
Die Klepsydra arbeitete nachts und bei bedecktem Himmel. Das ägyptische Gefäß wurde kegelförmig gemacht, damit der Spiegel beim Auslaufen gleichmäßig sank, und die Teilungen an der Wand waren dennoch für die Jahreszeit gezeichnet: zwölf Teile der Nacht, wie lang sie auch sei.
Ein Gewicht, ein Spindelgang und eine Waag mit zwei Gewichtchen, die hin und her schwingt. Die Genauigkeit war katastrophal — bis zu einer Viertelstunde am Tag —, doch der Ausschlag hing nicht von der Jahreszeit ab, und das genügte, damit die Stunde gleich lang wurde.
Heute wird die Stunde von der koordinierten Weltzeit gezählt, die hunderte Atomuhren rund um den Erdball halten. Die Stunde selbst hat kein Normal: das hat die Sekunde, und die Stunde ergibt sich durch Multiplikation mit dreitausendsechshundert.
05 · Schreibregeln
h klein, kW·h mit Mittelpunkt
Ein großes H bedeutet das Henry. Zusammengesetzte Einheiten schreibt man mit Malzeichen: kW·h, nicht kWh und nicht „kwh“. Zwischen Zahl und Zeichen steht ein Leerzeichen, nach dem Zeichen kein Punkt.
Zeitzonen gibt es auf dem Planeten achtunddreißig, nicht vierundzwanzig: Nepal ist um 5:45 versetzt, Indien und Iran um eine halbe Stunde, die Chathaminseln um 12:45. Der Grund ist nicht Astronomie, sondern Politik — jedes Land wählt seinen Versatz selbst.
06 · Benachbarte Einheiten
Die Stunde steht über der Minute und unter dem Tag, und das ganze Trio ruht auf den Faktoren sechzig und vierundzwanzig. Zusammengesetzte Einheiten — kW·h, Mann·h, km/h — halten die Stunde in der heutigen Technik weit fester als jeder Fahrplan.
1/60 der Stunde
3600 s
3,6 MJ
Die Sternstunde ist zehn Sekunden kürzer als die gewöhnliche, weil der Sterntag vier Minuten kürzer ist als der Sonnentag: im Jahr macht die Erde gegenüber den Sternen eine Umdrehung mehr.
07 · Historischer Teil
Stunden, die verschieden lang waren
Das Tageslicht wurde in jeder Jahreszeit in zwölf Teile geteilt. In Kairo dauerte eine Sommerstunde siebzig Minuten, eine Winterstunde etwa fünfzig, und das galt nicht als Fehler — die Stunde sollte ja ein Anteil des Tages sein.
Vier Stunden sind eine Schicht an Bord, sechs Wachen am Tag. Die Glasen wurden nach dem Sandglas jede halbe Stunde geschlagen, und acht Glasen bedeuteten das Ende der Wache. Das System überlebte das Segelschiff und hält sich im Bordalltag bis heute.
Ein Zehntel des Tages, hundertvierundvierzig gewöhnliche Minuten. Der einzige Teil der metrischen Reform, der sich nirgends durchsetzte: die Uhrmacher brachten Zifferblätter mit zwei Kränzen heraus, und das Publikum las weiter den gewöhnlichen ab.
Eine Stunde des Sterntages, zehn Sekunden kürzer als die gewöhnliche. Sternwarten hielten eigene Uhren mit dieser Skala: ein Stern kehrt nach Sternzeit an den Meridian zurück, nicht nach Sonnenzeit.
Die Stunde wurde nicht durch die Wissenschaft gleich lang, sondern durch ein Zahnrad
Bis ins 14. Jahrhundert war die Stunde ein Anteil des lichten Tages, und ihre Länge schwankte mit der Jahreszeit: in mittleren Breiten kam eine sommerliche auf fünfundsiebzig Minuten, eine winterliche auf fünfundvierzig. Eine Sonnenuhr kam damit mühelos zurecht — die Platte wurde einfach für die Jahreszeit gezeichnet.
Die Städte nahmen gleiche Stunden schlicht deshalb an, weil das Werk so arbeitete, und die Zeit wurde aus einer Größe der Natur zu einer vereinbarten. Gestritten wurde darüber nicht: die Turmuhr schlug, und die Stadt lebte nach ihrem Schlag.
Katalog · Maßeinheiten
Ein Datenblatt für jede Größe
Sieben SI-Basiseinheiten, zweiundzwanzig abgeleitete mit eigenem Namen und die Nicht-SI-Einheiten, ohne die weder Technik noch Alltag auskommen. Jede ein eigenes Blatt: Definition, Umrechnung, Geräte, Schreibregeln, Geschichte. In 36 Sprachen.