Dimensionslose Kennzahlen sind Kennzahlen, die in den physikalischen Größen selbst immanent vorhanden sind. Sie entstehen, wenn zwei oder mehrere physikalische Größen mit gleichen Einheiten miteinander ins Verhältnis gesetzt werden. Um das zu verstehen, möchte ich zuerst darlegen, was eine physikalische Größe ist. Eine physikalische Größe ist das Produkt aus einer Zahl und einer Maßeinheit. Wenn ich zum Beispiel eine Länge messen möchte, so brauche ich einen Gegenstand, den ich als Maßeinheit nutzen kann. Ich kann zum Beispiel einen Gegenstand nehmen, dessen Länge sich nicht ändert und diesen Gegenstand zu meiner Maßeinheit erklären. Ich nehme zum Beispiel meine Elle als Teil meines Armes. Dann kann ich die Strecke, die ich messen möchte, mit der meiner Elle vergleichen und so messe ich zum Beispiel, dass die Strecke 5 Ellen lang ist. In diesem Fall besteht meine physikalische Größe aus der Zahl 5 und aus der Einheit „Elle“. Genau so, wie in diesem Fall, funktioniert die Definition aller physikalischen Größen. So wurde die Einheit der Masse zum Beispiel anhand eines Zylinders aus Platin und Iridium definiert, dem so genannter Urkilogramm, das in Paris sicher aufbewahrt wird. Das selbe gilt für elektromagnetische Größen oder für Größen der Energie oder des Impulses.
Die Erstellung von Dimensionslosen Kennzahlen ist eine notwendige Voraussetzung für die Methodik der Schätzung, die ich verwende. Ganz kurz gesagt geht es darum, dass man bei der Anfertigung von Schätzungen nicht Äpfel mit Birnen vergleichen darf. Es ist zum Beispiel nicht sinnvoll, die Reibungskraft des Reifens eines Kraftfahrzeugs direkt mit der Oberflächentemperatur des Reifens zu vergleichen. Hier würde man zwei nicht homogene Größen miteinander vergleichen.
Es ist hingegen durchaus sinnvoll, die Reibungskraft des Reifens mit der Maximalen Kraft zu vergleichen, die der Gummi des Reifens halten kann, ohne Schaden durch Abrieb zu nehmen. Die Stabilität des Gummis des Reifens wiederum hängt stark von der Temperatur des Reifens ab. Die Temperaturabhängigkeit der Stabilität des Gummis muss in diesem Fall bekannt sein. Wenn diese Beziehung bekannt ist, kann ein indirekter Vergleich von Reibungskraft und Reifentemperatur durchgeführt werden.
Um hier tiefer in das Thema einzusteigen kann ich das Buch von Professor Johann Stichlmair mit dem Titel „Kennzahlen und Ähnlichkeitsgesetze im Ingenieurwesen“ aus dem Jahr 1990 empfehlen, in dem das Thema sehr gut erklärt wird. [1]
Wer in das Thema einsteigen möchte, empfehle ich folgende Seiten auf Wikipedia:
Ähnlichkeitstheorie
Dimensionsanalyse
[1] Stichlmair, Johann: Kennzahlen und Ahnlichkeitsgesetze im Ingenieurwesen. Altos-Verlag. Essen, 1990