Grundgröße

Eine Grundgröße, im Deutschen auch Grundgröße genannt, ist eine physikalische Größe, die in einem Messsystem als eigenständige, fundamentale Größe aufgefasst wird. Von Grundgrößen lassen sich alle anderen Größen (abgeleitete Größen) ableiten, beispielsweise durch Multiplikation, Division oder Potenzieren ihrer Einheiten. Das Konzept dient der Klarheit der Einheitenlogik und der Dimensionalanalyse.

Im Internationalen Einheitensystem SI werden sieben Grundgrößen unterschieden: Länge, Masse, Zeit, elektrische Stromstärke, thermische Temperatur, Stoffmenge und Lichtstärke. Die entsprechenden Basiseinheiten sind Meter, Kilogramm, Sekunde, Ampere, Kelvin, Mol und Candela. Alle übrigen Größen, wie Geschwindigkeit, Kraft oder Energie, werden aus diesen Grundgrößen durch Kombination gebildet.

Die Festlegung der Grundgrößen ist historisch und theoretisch bedingt; im SI definieren feste Naturkonstanten die Basiseinheiten seit 2019, wodurch Grundgrößen stabil bleiben, während die Werte der Einheiten durch Konstanten festgelegt sind. Diese Neudefinitionen ermöglichen eine dauerhaft reproduzierbare Unterstützung metrologischer Messungen.

Beispiele helfen beim Verständnis: Geschwindigkeit ist eine abgeleitete Größe aus Länge geteilt durch Zeit; Kraft ergibt sich aus Masse mal Beschleunigung; Energie kann aus Masse mal Quadrat der Geschwindigkeit oder aus Arbeit Kraft mal Weg berechnet werden. Grundgrößen bilden damit das Fundament für die Struktur des Messsystems und die Zuordnung von Einheiten in Wissenschaft und Technik.