Dichte-Umrechner
Rechne Dichte zwischen kg/m³, g/cm³, g/mL, kg/L, lb/ft³, lb/in³, Unze pro US-Gallone und slug/ft³ um. Jeder Faktor ist per Definition exakt, abgeleitet aus dem SI-Meter und dem internationalen Pfund von 1959.
kg/m³
0,001 g/cm³
1 kg/m³ = 0,001 g/cm³
Alle Einheiten
| Einheit | Wert |
|---|---|
| Kilogramm pro Kubikmeter (kg/m³) | 1 |
| Gramm pro Kubikzentimeter (g/cm³) | 0,001 |
| Gramm pro Milliliter (g/mL) | 0,001 |
| Kilogramm pro Liter (kg/L) | 0,001 |
| Pfund pro Kubikfuß (lb/ft³) | 0,062428 |
| Pfund pro Kubikzoll (lb/in³) | 3,61273E-5 |
| Unze pro US-Gallone (oz/gal) | 0,133526 |
| Slug pro Kubikfuß (slug/ft³) | 0,00194032 |
Sie brauchen die Dichte von Mehl, Zucker oder Honig? Der Koch-Umrechner führt 30 Zutaten.
Dichte-Umrechner: dieselbe Dichte in kg/m³, g/cm³, kg/L oder lb/ft³.
Der Dichte-Umrechner schreibt eine vorhandene Dichte in einer anderen Einheit: 7,85 g/cm³ Baustahl sind 7.850 kg/m³ oder 490,059 lb/ft³. Die Auswahllisten sind in SI, Metrisch und US-üblich gegliedert, und die Tabelle „Alle Einheiten“ zeigt denselben Wert gleichzeitig in allen acht Einheiten.
Was ist ein Dichte-Umrechner?
Die Dichte ist die Masse eines Stoffes geteilt durch sein Volumen, und ihre kohärente SI-Einheit ist das Kilogramm pro Kubikmeter. Dieser Umrechner nimmt eine Dichte, die bereits feststeht, und schreibt sie in einer anderen Einheit auf: 1 g/cm³ werden zu 1.000 kg/m³, Beton mit 2.400 kg/m³ zu 2,4 g/cm³, Baustahl mit 7,85 g/cm³ zu 490,059 lb/ft³. Jedes dieser Paare beschreibt denselben Stoff, nur die Beschriftung wechselt. Dahinter stecken eine Multiplikation und eine Division: mit dem kg/m³-Wert der Ausgangseinheit hoch, durch den kg/m³-Wert der Zieleinheit wieder herunter.
Gemessen wird auf dieser Seite nichts. Ein Feld für die Masse und eines für das Volumen gibt es nicht, die Division muss also vorher passieren: eine Probe von 96 g, die 12 cm³ einnimmt, hat 96 ÷ 12 = 8 g/cm³, und diese 8 bringen Sie hierher, um daraus 8.000 kg/m³ oder 0,289018 lb/in³ zu machen. Stehen Masse und Volumen selbst in unhandlichen Einheiten, sortieren der Massenumrechner und der Volumenumrechner das vor der Division.
Die acht Einheiten liegen in drei Gruppen der Auswahllisten. Unter SI steht das Kilogramm pro Kubikmeter allein, die Einheit, an der jede andere gemessen wird und die in Physikaufgaben, in Strömungsrechnungen und auf europäischen Datenblättern auftaucht. Unter Metrisch stehen Gramm pro Kubikzentimeter, Gramm pro Milliliter und Kilogramm pro Liter, die Arbeitseinheiten der Chemie, der Geologie und des 3D-Drucks, weil gewöhnliche Feststoffe und Flüssigkeiten darin zwischen 0,5 und 20 landen statt im Tausenderbereich. Unter US-üblich liegen Pfund pro Kubikfuß für Bau und Lüftungstechnik, Pfund pro Kubikzoll für die Zerspanung, Unze pro US-Gallone für Dosieranleitungen und Slug pro Kubikfuß für die amerikanische Aerodynamik, wo die Masseneinheit der Slug sein muss, damit Auftrieb und Widerstand in Pfund-Kraft herauskommen.
Weil die deutschen Norm- und Werkstofftabellen durchgehend metrisch geschrieben sind — die DIN EN 206 nennt Rohdichten in kg/m³, ein Stahldatenblatt g/cm³ —, öffnet die Seite hier auf „Kilogramm pro Kubikmeter“ in „Gramm pro Kubikzentimeter“ mit dem Wert 1. Das ist die Richtung, die im Physikunterricht und in Werkstofftabellen ständig gebraucht wird; die amerikanischen Einheiten sitzen eine Auswahl daneben, für den Fall, dass ein US-Datenblatt lb/ft³ oder lb/in³ nennt. Auf der englischsprachigen Fassung derselben Seite startet die Seite auf Pfund pro Kubikfuß in Kilogramm pro Kubikmeter, weil dort das amerikanische Maßsystem voreingestellt ist — die Startbelegung folgt dem Maßsystem der Sprachfassung und nicht einer festen Vorgabe.
Gramm pro Kubikzentimeter, Gramm pro Milliliter und Kilogramm pro Liter sind eine einzige Zahl in drei Schreibweisen. Alle drei entsprechen exakt 1.000 kg/m³, denn ein Milliliter ist ein Kubikzentimeter und ein Liter ein Kubikdezimeter: Die 12. Generalkonferenz für Maß und Gewicht erklärte 1964 in ihrer Resolution 6, der Liter dürfe als besonderer Name für den Kubikdezimeter benutzt werden. Ein Filament mit 1,24 g/cm³ hat damit 1,24 g/mL und 1,24 kg/L, und die Tabelle „Alle Einheiten“ druckt diese drei Zeilen mit identischen Ziffern. Drei Dichterechner mit deutscher Oberfläche — umrechnerpro.de, der-umrechner.de und unitjuggler.com — listen die Einheiten nebeneinander, ohne die Gleichheit zu erwähnen, sodass man nach einer Rechnung sucht, die es nicht gibt; sengpielaudio.com schreibt sie als Einzige hin.
Drei Schreibweisen fehlen in der Liste, obwohl die Autovervollständigung von Bing zu „dichte umrechnen“ gleich zwei davon vorschlägt — „dichte umrechnen kg/dm3 in kg/m3“ und „dichte umrechnen g cm3 kg dm3“. Sie sind Zwillinge von Einträgen, die schon da sind. Ein Kilogramm pro Kubikdezimeter ist ein Kilogramm pro Liter, weil ein Kubikdezimeter ein Liter ist. Eine Tonne pro Kubikmeter trägt denselben Zahlenwert, denn eine Tonne sind 1.000 kg und tausend Kilogramm im Kubikmeter sind ein Kilogramm im Liter. Und die Hektolitermasse der Landwirtschaft, in kg/hl notiert, wird mit 10 zu kg/m³: Brotweizen führt der Wikipedia-Artikel „Schüttdichte“ mit 72 bis 82 kg/hl, also mit 720 bis 820 kg/m³. Wählen Sie also kg/L, wenn Ihr Datenblatt kg/dm³ oder t/m³ nennt — der Zahlenwert bleibt derselbe.
Dichte, Wichte, Rohdichte: die deutschen Begriffe auseinandergehalten
Dichte (ρ)
Masse geteilt durch Volumen, kohärente SI-Einheit kg/m³. Das ist die Größe, die dieser Umrechner umrechnet, und die einzige, deren acht Schreibweisen in den Auswahllisten stehen.
Wichte (γ)
Gewichtskraft geteilt durch Volumen, also γ = ρ · g, mit der Einheit N·m⁻³. Der Wikipedia-Artikel „Wichte“ hält fest, dass das DIN bereits seit 1938 empfiehlt, die Bezeichnung „spezifisches Gewicht“ zugunsten von „Wichte“ aufzugeben, und dass DIN 1306 von 1971 bis 1984 auch die Wichte vermied. In der Physik wird sie heute kaum noch verwendet, in der Geotechnologie dagegen weiterhin stark. Eine Wichte in kN/m³ ist keine Dichte und gehört nicht in das Feld „Wert“.
Spezifisches Gewicht
Der ältere Name der Wichte, also einer Kraft pro Volumen. Entscheiden lässt sich der Fall an der Einheit: N/m³ oder kN/m³ bedeutet Wichte, kg/m³ oder g/cm³ bedeutet Dichte.
Rohdichte
Die Dichte eines porösen Festkörpers, bezogen auf das Volumen einschließlich der Porenräume; im Deutschen auch scheinbare oder geometrische Dichte oder Raumgewicht genannt. Die DIN EN 206 legt Normalbeton über seine Rohdichte fest, und der Holzhandel vergleicht über die Darrdichte, die ebenfalls eine Rohdichte ist. Der Zahlenwert steht in kg/m³ oder g/cm³ und wird hier ganz normal umgerechnet.
Reindichte
Die Dichte des Materials ohne sein Porenvolumen. Bei unporösen Körpern sind Reindichte und Rohdichte gleich; bei einem Dämmstoff oder einem Ziegel liegen sie weit auseinander, und eine Tabelle, die beides ohne Kennzeichnung mischt, führt in die Irre.
Schüttdichte
Nach dem Wikipedia-Artikel „Schüttdichte“ die Dichte eines Gemenges aus einem körnigen Feststoff und dem Fluid, das die Hohlräume zwischen den Partikeln ausfüllt: die Masse des Haufwerks geteilt durch sein Schüttvolumen, SI-Einheit kg/m³. In der Landwirtschaft erscheint sie als Hektolitermasse in kg/hl — Brotweizen 72 bis 82, Roggen 70 bis 75, Gerste 60 bis 65, Hafer 45 bis 50 kg/hl.
Darrdichte
Die durchschnittliche Rohdichte von Holz bei 0 % Holzfeuchte. Der Wikipedia-Artikel nennt Fichte mit 430, Kiefer mit 490, Eiche mit 650, Buche mit 680 und Pockholz mit 1.230 kg/m³. Weil Holz aus der Umgebung Feuchte aufnimmt, liegt die Rohdichte im Einbauzustand darüber.
So bedienen Sie den Dichte-Umrechner
Die Maske hat eine einzige Spalte: zwei Auswahllisten, ein Zahlenfeld, ein Tauschknopf, darunter die Ergebniskarte.
1. Setzen Sie „Von“ auf die Einheit, in der Ihre Zahl schon steht. Die acht Einträge liegen unter den Überschriften SI, Metrisch und US-üblich, damit lb/ft³ und slug/ft³ beieinanderbleiben, statt zwischen den metrischen Einheiten unterzugehen.
2. Tippen Sie den Wert in das Feld „Wert“. Es startet auf 1 und nimmt alles von 0 bis 1e15 an. Ein Minuszeichen weist es ab, denn eine Dichte ist eine Menge Materie in einem Volumen und kann nicht unter null fallen — anders als beim Geschwindigkeits- oder Temperaturumrechner dieser Seite.
3. Setzen Sie „Nach“ auf die Zieleinheit. Die Karte „Ergebnis“ rechnet bei jedem Tastendruck neu und trägt einen Knopf, der Zahl und Symbol in die Zwischenablage legt.
4. „Einheiten tauschen“ dreht die beiden Listen um und lässt Ihre Zahl stehen. Praktisch, wenn ein Datenblatt zwei Richtungen nacheinander verlangt: erst g/cm³ nach lb/ft³ für die Exportspalte, dann zurück für die Kontrolle.
Unter dem Ergebnis sitzt die Auswahl „Dezimalstellen“, ab Werk auf Auto. Auto hält etwa sechs signifikante Stellen: 1 lb/ft³ werden damit zu 16,0185 kg/m³, während der Untertitel darunter die genaueren 16,018463 kg/m³ mit sechs Nachkommastellen nennt. Feste Stufen gibt es für 0, 2, 4, 6, 10 und 15 Stellen, und eine feste Stufe setzt zugleich das Minimum, füllt also mit Nullen auf. Unterhalb von 0,001 und oberhalb einer Billion wechselt die Anzeige in die wissenschaftliche Schreibweise mit großem E: 1 kg/m³ stehen dort als 3,61273E-5 lb/in³.
Hinter „Alle Einheiten“ liegt eine aufklappbare Tabelle mit zwei Spalten, „Einheit“ und „Wert“, in der Ihre Zahl in allen acht Einheiten gleichzeitig steht. Jede Zeile setzt Bezeichnung und Symbol zusammen, also „Kilogramm pro Kubikmeter (kg/m³)“ oder „Pfund pro Kubikfuß (lb/ft³)“. Für ein Datenblatt, das eine metrische und eine amerikanische Spalte verlangt, ist das der kürzere Weg: eine Eingabe statt sieben Durchgänge.
Die Adresszeile wird beim Tippen mitgeschrieben und trägt jede Einstellung, die von der Startbelegung abweicht — Ausgangseinheit, Wert, Zieleinheit und Präzision. Ein kopierter Link öffnet dieselbe Umrechnung wieder, was für einen Prüfbericht oder eine Rückfrage im Team genügt. Unter dem Rechner führt ein Hinweis zum Koch-Umrechner, der die Dichten von Mehl, Zucker und Honig in g/mL bereithält; die vollständige Einheitenliste über alle Größen hinweg steht im universellen Einheitenumrechner unter der Kategorie Dichte.
Von Hand sind es zwei Schritte, weil jede Einheit an das Kilogramm pro Kubikmeter gebunden ist.
1. Multiplizieren Sie Ihren Wert mit dem kg/m³-Faktor der Ausgangseinheit.
2. Teilen Sie durch den kg/m³-Faktor der Zieleinheit.
Baustahl mit 7,85 g/cm³ nach lb/in³ läuft also 7,85 × 1.000 = 7.850 kg/m³, dann 7.850 ÷ 27.679,9 = 0,283599 lb/in³. Zwischen den metrischen Einheiten schrumpft das auf eine einzige Zehnerpotenz zusammen, und von g/cm³ nach g/mL bleibt gar nichts zu rechnen.
Die Umrechnungen, die am häufigsten gebraucht werden
| Umrechnung | Ergebnis | Faktor oder Zusammenhang |
|---|---|---|
| 1 g/cm³ → kg/m³ | 1.000 kg/m³ | × 1.000, exakt per Definition |
| 1 kg/m³ → g/cm³ | 0,001 g/cm³ | ÷ 1.000, exakt |
| 1 g/mL → kg/m³ | 1.000 kg/m³ | 1 mL ist 1 cm³ |
| 1 kg/L → kg/m³ | 1.000 kg/m³ | 1 L ist 1 dm³ (12. CGPM 1964) |
| 1 lb/ft³ → kg/m³ | 16,0185 kg/m³ | Untertitel: 16,018463 |
| 1 kg/m³ → lb/ft³ | 0,062428 lb/ft³ | Kehrwert von 16,018463 |
| 1 g/cm³ → lb/ft³ | 62,428 lb/ft³ | Untertitel: 62,427961 |
| 1 lb/in³ → g/cm³ | 27,6799 g/cm³ | Untertitel: 27,679905 |
| 1 g/cm³ → lb/in³ | 0,0361273 lb/in³ | Untertitel: 0,036127 |
| 1 kg/m³ → lb/in³ | 3,61273E-5 lb/in³ | wissenschaftliche Schreibweise unter 0,001 |
| 1 slug/ft³ → kg/m³ | 515,379 kg/m³ | Untertitel: 515,378818 |
| 1 kg/m³ → slug/ft³ | 0,00194032 slug/ft³ | ein Slug sind rund 32,174 lb |
| 1 oz/gal → kg/m³ | 7,48915 kg/m³ | Unze pro US-Gallone, nicht lb/gal |
| 1 kg/m³ → oz/gal | 0,133526 oz/gal | US-Gallone zu 231 in³ |
Durchgerechnete Dichteumrechnungen
Beton: 2.400 kg/m³ in g/cm³ und lb/ft³
Lassen Sie „Von“ auf Kilogramm pro Kubikmeter und tippen Sie 2400 in das Feld „Wert“. Mit „Nach“ auf Gramm pro Kubikzentimeter erscheinen 2,4 g/cm³, mit „Nach“ auf Pfund pro Kubikfuß 149,827 lb/ft³.
Die Bandbreite gehört zur Zahl dazu. beton.wiki gibt die Vorgabe der DIN EN 206 wörtlich wieder: „Die Rohdichte von Normalbeton im ofentrockenen Zustand muss größer als 2000 kg/m³ sein, darf jedoch nicht mehr als 2600 kg/m³ betragen.“ Beide Enden dieser Spanne sehen umgerechnet so aus:
| Rohdichte | in g/cm³ | in lb/ft³ |
|---|---|---|
| 2.000 kg/m³ | 2 | 124,856 |
| 2.400 kg/m³ | 2,4 | 149,827 |
| 2.600 kg/m³ | 2,6 | 162,313 |
Eine Falle liegt gleich daneben. DIN EN 1991-1-1, die Lastnorm, enthält nach dem Eintrag im Baunormenlexikon „Festlegungen für Raumgewichte von Bau- und Lagerstoffen“ und gibt charakteristische Werte für die Wichten von Baustoffen an — sämtlich in kN/m³. Das ist eine Kraft pro Volumen, keine Dichte. Eine Zahl aus diesen Tabellen gehört nicht in das Feld „Wert“; erst die Division durch die Fallbeschleunigung führt zurück auf eine Masse pro Volumen.
Baustahl S235 mit 7,85 g/cm³ in allen acht Einheiten
Das Datenblatt zu Werkstoff 1.0038 auf weltstahl.com nennt für S235JR und S235 eine Dichte von 7,85 g/cm³. Tippen Sie 7,85 mit „Von“ auf Gramm pro Kubikzentimeter, und die Karte „Ergebnis“ zeigt 7.850 kg/m³. Klappen Sie danach „Alle Einheiten“ auf, und dieselben 7.850 kg/m³ stehen in acht Zeilen:
| Einheit | Wert |
|---|---|
| Kilogramm pro Kubikmeter (kg/m³) | 7.850 |
| Gramm pro Kubikzentimeter (g/cm³) | 7,85 |
| Gramm pro Milliliter (g/mL) | 7,85 |
| Kilogramm pro Liter (kg/L) | 7,85 |
| Pfund pro Kubikfuß (lb/ft³) | 490,059 |
| Pfund pro Kubikzoll (lb/in³) | 0,283599 |
| Unze pro US-Gallone (oz/gal) | 1.048,18 |
| Slug pro Kubikfuß (slug/ft³) | 15,2315 |
Die drei metrischen Zeilen tragen dieselbe 7,85, und genau das ist der Beleg dafür, dass g/cm³, g/mL und kg/L dieselbe Einheit unter drei Namen sind. Für die Werkstatt zählt die vorletzte Zeile: 0,283599 lb/in³, auf drei Stellen gerundet also 0,284 lb/in³ — die Form, in der amerikanische Zeichnungen Stahl angeben.
PLA und ABS: was ein Druck wiegt
Im Thread „Dichte von PLA+ woher?“ des Forums drucktipps3d.de sucht ein Nutzer die Dichte einer Spule, um in PrusaSlicer das Gewicht des fertigen Teils angezeigt zu bekommen. Die Antworten kreisen um 1,24 g/cm³, mit 1,23 bis 1,25 g/cm³ als üblicher Spanne; ein Moderator merkt an, dass PLA+ schlicht PLA mit Zusätzen ist und deshalb dieselben Werte gelten. Ein Beitrag empfiehlt den Weg über die Küchenwaage: den nächsten großen Druck wiegen und die Dichte im Slicer anpassen, bis Anzeige und Waage übereinstimmen.
Geben Sie 1,24 mit „Von“ auf Gramm pro Kubikzentimeter ein, und der Umrechner liefert 1.240 kg/m³. ABS liegt je nach Rezeptur bei rund 1,04 g/cm³ und ergibt damit 1.040 kg/m³. Bei einem Modell mit 55 cm³ Materialvolumen sind das 55 × 1,24 = 68,2 g in PLA und 55 × 1,04 = 57,2 g in ABS — dasselbe Modell, elf Gramm Unterschied. Der Slicer speichert seinerseits die g/cm³-Form, weil er damit direkt vom Volumen auf das Gewicht kommt.
Ein US-Datenblatt in lb/ft³ und lb/in³ lesen
Wer „dichte umrechnen“ in eine Suchmaschine tippt, bekommt von Bing „dichte umrechnen amerikanisch“ vorgeschlagen, und zu „lb/ft3 in kg/m3“ die Ergänzung „umrechnung lb/ft3 in kg/m3“. Das ist die zweite Bewegung, die auf dieser Seite gebraucht wird: eine amerikanische Angabe ins Metrische holen.
Stellen Sie „Von“ auf Pfund pro Kubikfuß und „Nach“ auf Kilogramm pro Kubikmeter. 1 lb/ft³ ergibt 16,0185 kg/m³, 62,4 lb/ft³ ergeben 999,552 kg/m³ und 150 lb/ft³ ergeben 2.402,77 kg/m³. Für die Zerspanung ist der Kubikzoll die passendere Einheit: 1 lb/in³ sind 27,6799 g/cm³, und ein Datenblatt, das 0,3237 lb/in³ nennt, meint 8,96 g/cm³ — tippen Sie 8,96 in g/cm³ ein und lesen Sie 0,323701 lb/in³ ab.
Der Untertitel unter der Karte nennt jedes Mal das Verhältnis mit sechs Nachkommastellen, hier 1 lb/ft³ = 16,018463 kg/m³. Wer den Faktor in einen Prüfbericht schreibt, nimmt diese Zeile und nicht die gerundete Karte darüber.
Wasser, Eis und die 1.000 kg/m³ aus dem Lehrbuch
Geben Sie 1 mit „Von“ auf Gramm pro Kubikzentimeter ein, und heraus kommen 1.000 kg/m³, dazu 1 g/mL, 1 kg/L und 62,428 lb/ft³. Das ist der Wert, gegen den die relative Dichte definiert ist, und deshalb die Zahl, die man beim Gegenlesen einer fremden Tabelle als Erstes prüft.
Die glatte Tausend ist allerdings ein gerundeter Lehrbuchwert. Der Deutsche Wetterdienst schreibt im Thema des Tages zur Anomalie des Wassers: „Die Dichte von Wasser ist also bei 4 Grad mit 999,97 kg/m³ also fast 1000 kg/m³ am größten“, und nennt im selben Atemzug für Eis 918 kg/m³. Die englische Wikipedia führt die Tabelle feiner auf: 0,99997495 g/mL beim Maximum bei 3,983035 °C, 0,99984283 g/mL bei 0 °C und 0,99704702 g/mL bei 25 °C.
Die 918 kg/m³ des Eises ergeben umgerechnet 0,918 g/cm³, und weil das unter 1 liegt, schwimmt Eis auf Wasser. Die Umrechnung selbst rührt die Temperatur nicht an, denn die Faktoren stehen fest; die Zahl, die Sie eingeben, hängt sehr wohl an ihr. Sobald es auf die vierte signifikante Stelle ankommt, gehört die Temperatur neben den Wert.
Holz: Darrdichte in kg/m³ und g/cm³
In Holztabellen steht die Rohdichte, und für den Vergleich zwischen Arten die Darrdichte bei 0 % Holzfeuchte. Der Wikipedia-Artikel „Darrdichte“ führt diese Werte, hier neben der g/cm³-Form, die der Umrechner ausgibt:
| Holzart | Darrdichte | in g/cm³ |
|---|---|---|
| Fichte | 430 kg/m³ | 0,43 |
| Kiefer | 490 kg/m³ | 0,49 |
| Eiche | 650 kg/m³ | 0,65 |
| Buche | 680 kg/m³ | 0,68 |
| Pockholz | 1.230 kg/m³ | 1,23 |
Die letzte Zeile ist die interessante: Pockholz liegt über den 1.000 kg/m³ des Wassers und geht deshalb unter, während Fichte mit weniger als der halben Wasserdichte oben bleibt. Und weil Holz aus der Luft Feuchte zieht, liegt die Rohdichte im eingebauten Zustand über der Darrdichte. Die Umrechnung bleibt exakt; die Streuung steckt in der Ausgangszahl.
Die Ausgangslage: 1 kg/m³ in allen acht Einheiten
So sieht die Seite aus, bevor Sie etwas anfassen: „Von“ auf Kilogramm pro Kubikmeter, „Nach“ auf Gramm pro Kubikzentimeter, „Wert“ auf 1, „Dezimalstellen“ auf Auto. Die Karte zeigt 0,001 g/cm³, und „Alle Einheiten“ aufgeklappt ergibt:
| Einheit | Wert |
|---|---|
| Kilogramm pro Kubikmeter (kg/m³) | 1 |
| Gramm pro Kubikzentimeter (g/cm³) | 0,001 |
| Gramm pro Milliliter (g/mL) | 0,001 |
| Kilogramm pro Liter (kg/L) | 0,001 |
| Pfund pro Kubikfuß (lb/ft³) | 0,062428 |
| Pfund pro Kubikzoll (lb/in³) | 3,61273E-5 |
| Unze pro US-Gallone (oz/gal) | 0,133526 |
| Slug pro Kubikfuß (slug/ft³) | 0,00194032 |
Die Zeile mit dem großen E steht in wissenschaftlicher Schreibweise und bedeutet 0,0000361273. Sie erscheint, sobald ein Ergebnis unter 0,001 rutscht; wer alle Stellen ausgeschrieben sehen will, stellt „Dezimalstellen“ auf 10 oder 15. Die ganze Spalte skaliert linear mit der Eingabe: bei 1.000 kg/m³ steht überall das Tausendfache, bei 7.850 kg/m³ das 7.850-fache.
Die Formel hinter der Umrechnung
- = Die Ausgangsdichte, ausgedrückt in der Quelleinheit.
- = Kilogramm pro Kubikmeter, die eine Quelleinheit wert ist: 1.000 für g/cm³, g/mL und kg/L, 16,018463373960138 für lb/ft³.
- = Kilogramm pro Kubikmeter, die eine Zieleinheit wert ist.
- = Die umgerechnete Dichte, ausgedrückt in der Zieleinheit.
Jede Dichteumrechnung ist ein Hochskalieren und ein Herunterskalieren, weil alle acht Einheiten denselben Nullpunkt teilen: ein leeres Volumen liest sich in jeder von ihnen als 0. Gibt man jeder Einheit eine einzige Zahl — wie viele Kilogramm pro Kubikmeter sie wert ist —, dann liegen zwei beliebige Einheiten zwei Multiplikationen auseinander. Ein Offset kommt nirgends dazu, und deshalb verhält sich lb/ft³ nach kg/m³ genau wie g/mL nach slug/ft³. Dies ist die vollständige Faktortabelle, mit der der Umrechner arbeitet:
- Kilogramm pro Kubikmeter: 1 (Basiseinheit)
- Gramm pro Kubikzentimeter: 1.000
- Gramm pro Milliliter: 1.000
- Kilogramm pro Liter: 1.000
- Pfund pro Kubikfuß: 16,018463373960138
- Pfund pro Kubikzoll: 27.679,90471020312
- Unze pro US-Gallone: 7,489151707306039
- Slug pro Kubikfuß: 515,3788183931962
Die vier amerikanischen Faktoren stammen aus Festlegungen, nicht aus Messungen. Ein Pfund sind 0,45359237 kg und ein Fuß 0,3048 m, beides seit dem Internationalen Yard-und-Pfund-Abkommen von 1959 exakt; ein Kubikfuß misst also 0,028316846592 m³, und 1 lb/ft³ ergibt 0,45359237 ÷ 0,028316846592 = 16,018463 kg/m³. Ein Kubikzoll misst 0,000016387064 m³, woraus 27.679,9 kg/m³ für das Pfund pro Kubikzoll folgen. Die US-Flüssiggallone ist auf exakt 231 Kubikzoll festgelegt, also auf 0,003785411784 m³, und eine Avoirdupois-Unze ist ein Sechzehntel Pfund — daraus werden 7,489152 kg/m³ für die Unze pro US-Gallone. Der Slug schließlich ist die Masseneinheit der amerikanischen Technik, jene Masse, die eine Pfund-Kraft mit einem Fuß pro Sekundenquadrat beschleunigt; er hängt an der Normfallbeschleunigung von exakt 9,80665 m/s², die die 3. Generalkonferenz für Maß und Gewicht 1901 per Übereinkunft festgelegt hat. Geteilt durch einen Kubikfuß ergibt das 515,379 kg/m³.
Das NIST führt alle vier in Anhang B.8 seiner Special Publication 811 und schreibt sie in wissenschaftlicher Notation mit Dezimalpunkt: Pfund pro Kubikfuß als 1.601 846 E+01, also 16,018 46 kg/m³, Pfund pro Kubikzoll als 2.767 990 E+04, Unze pro US-Gallone als 7.489 152 E+00 und Slug pro Kubikfuß als 5.153 788 E+02. Die Legende der Tabelle lautet „Factors in boldface are exact“, und keiner dieser vier Einträge steht fett. Der Grund ist typografisch, nicht physikalisch: Ein exaktes Pfund geteilt durch einen exakten Kubikfuß ergibt einen Bruch, dessen Dezimalentwicklung nie abbricht, und eine gedruckte Dezimalzahl kann das nicht abbilden. Das Verhältnis selbst liegt so fest wie die fett gesetzten, weshalb dieser Umrechner alle acht Einheiten als exakt behandelt und jedes Paar mit = ausgibt.
Eine Ausnahme läuft in die andere Richtung, und sie überrascht beim ersten Mal: Wer eine Einheit in sich selbst umrechnet, sieht ≈ statt =. Die Marke „exakt“ verlangt, dass beide Faktoren exakt sind und dass Quell- und Zieleinheit sich voneinander unterscheiden. 100 kg/m³ in Kilogramm pro Kubikmeter ergeben deshalb 100 kg/m³ mit dem Untertitel 1 kg/m³ ≈ 1 kg/m³. Gerundet wurde dabei nichts; die Anzeige behauptet nur keine Umrechnung, wo keine stattfindet.
Auf der metrischen Seite ist überhaupt nichts zu rechnen. Ein Gramm im Kubikzentimeter ist ein Kilogramm im Liter ist ein Kilogramm im Kubikdezimeter, denn die 12. Generalkonferenz erklärte 1964 in Resolution 6 den Liter zum besonderen Namen des Kubikdezimeters und hob die ältere Definition von 1901 auf. Dieselbe Resolution rät davon ab, den Liter für hochgenaue Volumenangaben zu verwenden, und daher kommt es, dass metrologische Labore cm³ und dm³ schreiben, wo ein Rezept oder ein Datenblatt mL und L schreibt. Der Liter selbst gehört nicht zum SI, ist aber zum Gebrauch mit dem SI zugelassen.
Typische Fehler beim Umrechnen von Dichten
- Den Faktor 1.000 zwischen kg/m³ und g/cm³ verlieren. Stahl hat 7,85 g/cm³ und 7.850 kg/m³; wer 7,85 kg/m³ schreibt, beschreibt etwas, das tausendmal leichter ist als Balsaholz. Der Rutscher passiert leicht, weil beide Einheiten metrisch heißen und beide auf einem Formular plausibel aussehen. Merken Sie sich die Richtung vor dem Tippen: g/cm³ ist die kleine Zahl, kg/m³ die große.
- Eine Wichte in kN/m³ für eine Dichte halten. Die Lastnorm DIN EN 1991-1-1 tabelliert nach dem Baunormenlexikon charakteristische Werte für die Wichten von Bau- und Lagerstoffen, sämtlich in kN/m³. Das ist eine Kraft pro Volumen, γ = ρ · g. Wer eine solche Zahl in das Feld „Wert“ tippt, rechnet mit einer Größe, die dieser Umrechner gar nicht führt, und liegt um den Faktor der Fallbeschleunigung daneben.
- Rohdichte, Reindichte und Schüttdichte in einer Tabelle mischen. Die Rohdichte zählt die Poren mit, die Reindichte nicht, und die Schüttdichte zählt zusätzlich die Hohlräume zwischen den Körnern. Bei einem unporösen Körper fallen die ersten beiden zusammen, bei einem Dämmstoff oder einem Ziegel keineswegs. Der Umrechner rechnet jede dieser Zahlen sauber um — welche davon die richtige ist, entscheidet die Tabelle, aus der sie stammt.
- Nach kg/dm³ oder t/m³ suchen und aufgeben. Beide stehen nicht in der Liste, weil sie mit dem Kilogramm pro Liter zusammenfallen: ein Kubikdezimeter ist ein Liter, und eine Tonne im Kubikmeter ist ein Kilogramm im Liter. Wählen Sie kg/L und lassen Sie den Zahlenwert stehen. Für die Hektolitermasse in kg/hl gilt ein Faktor 10 zu kg/m³.
- Nach einer Umrechnung zwischen g/cm³, g/mL und kg/L suchen. Es gibt keine. Alle drei entsprechen 1.000 kg/m³, also ist eine Dichte von 0,891 in jeder von ihnen 0,891 in den beiden anderen, und eine Tabelle mit drei identischen Ziffernreihen arbeitet korrekt. Dass sich beim Wechsel nichts ändert, liegt an der Definition des Liters.
- oz/gal als Pfund pro Gallone lesen. Die Einheit auf dieser Seite ist eine Avoirdupois-Unze pro US-Flüssiggallone, 7,48915 kg/m³ — ein Sechzehntel dessen, was Bohrmannschaften als ppg in lb/gal angeben. Die Verwechslung bläst eine Dosierangabe um den Faktor 16 auf. Die Gallone selbst ist die zweite Falle: Die US-Gallone misst 231 Kubikzoll, die britische ist deutlich größer.
- slug/ft³ so lesen, als wäre die Masseneinheit das Pfund. Ein Slug sind rund 32,174 Pfund, weshalb Zahlen in slug/ft³ etwa 32-mal kleiner ausfallen als die lb/ft³-Werte daneben: 7.850 kg/m³ stehen als 490,059 lb/ft³ und als 15,2315 slug/ft³ in derselben Tabelle. Prüfen Sie die Spaltenüberschrift auf lb, lbf oder slug, bevor Sie irgendetwas daraus umrechnen.
Dichte-Umrechner — häufige Fragen
Wie rechnet man g/cm³ in kg/m³ um?
Mit 1.000 multiplizieren. Baustahl mit 7,85 g/cm³ hat 7.850 kg/m³, PLA-Filament mit 1,24 g/cm³ hat 1.240 kg/m³. Der Faktor ist per Definition exakt, es geht also nichts verloren.
Wie viel kg/m³ sind 1 lb/ft³?
Ein Pfund pro Kubikfuß sind 16,0185 kg/m³, und der Untertitel unter dem Ergebnis nennt 16,018463 kg/m³ mit sechs Nachkommastellen. Der Faktor folgt aus den Festlegungen von 1959: 0,45359237 kg geteilt durch 0,028316846592 m³, das Volumen eines Kubikfußes.
Ist g/mL dasselbe wie g/cm³?
Ja, und kg/L ist dasselbe noch einmal. Ein Milliliter ist ein Kubikzentimeter und ein Liter ein Kubikdezimeter, also entsprechen alle drei Einheiten exakt 1.000 kg/m³. Ein Öl mit 0,891 g/mL hat 0,891 g/cm³ und 0,891 kg/L, ohne dass dazwischen gerechnet würde.
Warum zeigen g/cm³, g/mL und kg/L in der Tabelle dieselbe Zahl?
Weil es dieselbe Einheit unter drei Namen ist. Seit die 12. Generalkonferenz für Maß und Gewicht 1964 in Resolution 6 den Liter zum besonderen Namen des Kubikdezimeters erklärt hat, entsprechen ein Gramm pro Milliliter, ein Gramm pro Kubikzentimeter und ein Kilogramm pro Liter alle exakt 1.000 kg/m³. Die Tabelle „Alle Einheiten“ druckt diese drei Zeilen mit identischen Ziffern, und das ist Absicht.
Was ist der Unterschied zwischen Dichte und Wichte?
Die Dichte ist Masse pro Volumen und wird in kg/m³ angegeben, die Wichte ist Gewichtskraft pro Volumen und wird in N/m³ oder kN/m³ angegeben. Zwischen beiden steht die Fallbeschleunigung: γ = ρ · g. Weil g nicht überall gleich groß ist, hängt die Wichte vom Ort ab, die Dichte nicht. Dieser Umrechner arbeitet ausschließlich mit Masse pro Volumen.
Ist spezifisches Gewicht dasselbe wie Dichte?
Streng genommen nicht: „spezifisches Gewicht“ ist der ältere Name der Wichte, also einer Kraft pro Volumen. Der Wikipedia-Artikel „Wichte“ schreibt, das DIN empfehle bereits seit 1938, die Bezeichnung zugunsten von „Wichte“ aufzugeben. Der Sprachgebrauch ist ihm nicht gefolgt: sengpielaudio.com schreibt ausdrücklich, das spezifische Gewicht werde heute als äquivalenter Ausdruck für Dichte gebraucht. Entscheiden Sie am Zahlenwert und an der Einheit: kg/m³ oder g/cm³ ist eine Dichte und gehört hierher, kN/m³ ist eine Wichte.
Rechnet dieser Umrechner auch Rohdichte und Schüttdichte um?
Ja, denn beide sind Massen pro Volumen und tragen dieselben Einheiten. Die Rohdichte bezieht sich auf das Volumen einschließlich der Porenräume, die Schüttdichte zusätzlich auf die Hohlräume zwischen den Körnern; welche der beiden gemeint ist, entscheidet die Tabelle, aus der Ihre Zahl stammt. Eine Rohdichte von 680 kg/m³ für Buche wird hier zu 0,68 g/cm³, so wie jede andere Zahl auch.
Rechnet der Umrechner kg/dm³, t/m³ oder kg/hl?
Diese drei stehen nicht in der Liste, sind aber ohne Rechnung erreichbar. Kilogramm pro Kubikdezimeter und Tonne pro Kubikmeter tragen denselben Zahlenwert wie Kilogramm pro Liter — wählen Sie kg/L. Für die Hektolitermasse gilt der Faktor 10: 78 kg/hl sind 780 kg/m³.
Berechnet der Umrechner die Dichte aus Masse und Volumen?
Nein. Er rechnet eine Dichte, die Sie schon haben, zwischen Einheiten um; ein Feld für die Masse und eines für das Volumen gibt es nicht. Teilen Sie vorher: 96 g in 12 cm³ sind 96 ÷ 12 = 8 g/cm³, und diese 8 geben Sie hier ein, um auf 8.000 kg/m³ oder 0,289018 lb/in³ zu kommen.
Wie viel wiegt ein Kubikmeter Beton?
So viel, wie die Rohdichte in kg/m³ angibt — die Einheit beantwortet die Frage von selbst. beton.wiki gibt für Normalbeton die Vorgabe der DIN EN 206 wieder: im ofentrockenen Zustand mehr als 2000 kg/m³ und höchstens 2600 kg/m³. Ein Kubikmeter wiegt also je nach Rezeptur zwischen 2.000 und 2.600 kg. In g/cm³ sind das 2 bis 2,6, in lb/ft³ 124,856 bis 162,313.
Schwimmt ein Stoff mit meinem Ergebnis oder geht er unter?
Ein massives Stück ohne Lufteinschlüsse schwimmt in Süßwasser unterhalb von 1.000 kg/m³ — das sind 1 g/cm³ oder 62,428 lb/ft³ — und sinkt darüber. Eis mit 918 kg/m³ nach Angabe des Deutschen Wetterdienstes bleibt oben, Pockholz mit 1.230 kg/m³ geht unter. Bei hohlen oder geschäumten Körpern entscheidet die mittlere Dichte samt Lufteinschlüssen, nicht die Dichte des Materials, aus dem sie bestehen.
Was bedeutet ein Ergebnis wie 3,61273E-5?
Das ist wissenschaftliche Schreibweise und steht für 0,0000361273, also 3,61273 × 10⁻⁵. Die automatische Präzision wechselt in dieses Format, sobald ein Ergebnis unter 0,001 sinkt oder eine Billion überschreitet, weil weder eine Reihe führender Nullen noch eine dreizehnstellige Ganzzahl auf einen Blick lesbar ist. Wer alle Stellen ausgeschrieben braucht, stellt „Dezimalstellen“ auf 10 oder 15.
Warum erscheint ein ≈, wenn ich kg/m³ in kg/m³ umrechne?
Die Marke „exakt“ setzt voraus, dass beide Faktoren exakt sind und dass Quell- und Zieleinheit sich voneinander unterscheiden. Bei zwei gleichen Einheiten fällt die zweite Bedingung weg, und die Anzeige schreibt ≈. Der Wert selbst bleibt unangetastet — das Zeichen sagt nur, dass hier keine Einheit gewechselt hat. Bei allen echten Paaren dieser acht Einheiten steht ein =.
Nimmt das Feld negative Werte an?
Nein, das Feld „Wert“ beginnt bei 0 und reicht bis 1e15. Eine Dichte ist eine Menge Materie in einem Volumen und kann nicht unter null fallen, deshalb weist die Eingabe ein Minuszeichen ab. Beim Geschwindigkeits- und beim Temperaturumrechner dieser Seite ist das anders, weil dort ein Vorzeichen physikalisch etwas bedeutet.
Wie genau ist dieser Dichte-Umrechner?
Jeder der acht Faktoren steht per Definition fest und stammt nicht aus einer Messung. Die metrischen folgen aus Meter und Kilogramm, die vier amerikanischen aus dem Pfund von 1959 (0,45359237 kg), dem internationalen Fuß (0,3048 m), der Gallone zu 231 Kubikzoll und der Normfallbeschleunigung von 9,80665 m/s². Sie geben Anhang B.8 der NIST Special Publication 811 bis auf die letzte dort gedruckte Stelle wieder. Ein Unterschied zu einer anderen Tabelle geht daher auf die gewählte Anzeigegenauigkeit zurück.
Ist der Dichte-Umrechner kostenlos und kann ich ihn einbetten?
Ja zu beidem: Er läuft ohne Konto vollständig im Browser, und es gibt eine werbefreie einbettbare Variante. Damit können Werkstoffhändler, Ingenieurbüros, Zerspanungs- und 3D-Druck-Blogs oder eine Physik-Fachschaft den Rechner auf der eigenen Seite anbieten, ohne Leser wegzuschicken. Dieselbe Umrechnung ist außerdem im universellen Einheitenumrechner unter der Kategorie Dichte erreichbar.
Quellen und Referenzen
- NIST SP 811, Anhang B.8 — alphabetisch geordnete Umrechnungsfaktoren, darunter die vier hier verwendeten Masse-durch-Volumen-Einträge: Pfund pro Kubikfuß 1.601 846 E+01, Pfund pro Kubikzoll 2.767 990 E+04, Unze pro US-Gallone 7.489 152 E+00 und Slug pro Kubikfuß 5.153 788 E+02 kg/m³ (Zahlen in der NIST-Schreibweise mit Dezimalpunkt, also 16,018 46 kg/m³ für das Pfund pro Kubikfuß)
- NIST-Leitfaden zum SI, Anhang B — Übersichtsseite der Umrechnungsfaktoren mit der maßgeblichen Konvention, dass fett gesetzte Faktoren exakt sind
- BIPM, SI-Broschüre — das Kilogramm pro Kubikmeter als kohärente abgeleitete Einheit der Dichte und der Liter als exakt ein Kubikdezimeter
- 12. CGPM (1964), Resolution 6 — der Liter darf als besonderer Name für den Kubikdezimeter verwendet werden; genau daher rührt es, dass 1 g/mL und 1 g/cm³ dieselbe Zahl sind. Dieselbe Resolution rät davon ab, den Liter für hochgenaue Volumenangaben zu benutzen
- 3. CGPM (1901), Resolution 2 — die Normfallbeschleunigung wird auf exakt 9,80665 m/s² festgelegt, die Konstante, gegen die der Slug definiert ist
- Wikipedia (englisch) — Density: Definition der Dichte, ihre Temperaturabhängigkeit und Referenzwerte gebräuchlicher Stoffe
- Wikipedia (englisch) — Properties of water: die Dichtetabelle des Wassers für 1 atm und VSMOW, nach Tanaka, mit dem Maximum von 0,99997495 g/mL bei 3,983035 °C sowie 0,99984283 g/mL bei 0 °C und 0,99704702 g/mL bei 25 °C
- Wikipedia (englisch) — Slug (unit): die Masseneinheit der amerikanischen Technik, 1 slug = 1 lbf·s²/ft = 14,593 903 kg
- Wikipedia (englisch) — International yard and pound (1959): 1 lb = 0,453 592 37 kg und 1 ft = 0,3048 m, beide exakt — die Grundlage jedes amerikanischen Faktors dieser Einheitenliste