一计量单位与单位制
1量量制与量纲
量现象物体或物质的可以定性区别和定量确定的一种属性计量学中的量都是指可以测量的量一般意义的量如长度温度电流特定的量,如某跟木棒的长度通过某条导线的电流可相互比较并按大小排序的量称为同种量若干同种量合在一起可称为同类量如功热能量制彼此间存在确定关系的一组量即在特定科学领域中的基本量和相应导出量的特定组合一个量制可以有不同的单位制量纲以给定量制中基本量的幂的乘积表示该量制中某量的表达式其数字系数为1
2计量单位与单位制
计量单位为定量表示同种量的大小而约不定地定义和采用的特定量同类的量纲必然相同但相同量纲的量未必同类单位制为给定量制按给定规则确定的一组基本单位和导出单
位
二国际单位制
国际单位制是1960年第十一届国际计量大会CGPM通过并用符号SI表示由于SI的全部导出单位均为一贯计量单位所以SI是一贯计量单位制
1国际单位制的构成
SI基本单位
SI单位包括辅助单位在内的具有门名称的导出单位
SI导出单位
国际单位制SI组合形式的导出单位
SI单位的倍数单位
1.1SI单位
1.1.1SI基本单位
SI基本单位共7个,见表1
国际单位制基本量定义米(m)米是光在真空中于1/299792458s时间间隔内所经路径的长度千克(kg)千克是质量单位等于国际千克原器的质量秒(s):秒是与铯133原子基态的两个超精细能级间跃迁相对应的辐射的9192631770个周期的持续时间安培(A)在真空中截面和可忽略的两根相距1米的无限长平行圆直导线内通以等量恒定电流时若导线间相互作用力中每米长度上为2×10-7牛顿,则每根导线中的电流为1安培开尔文(K):热力学温度单位一尔文等于水的三相点热力学温度的1/273.16
摩尔(mol):物质的量单位摩尔是一系统的物质的量该系统中所包括的基本单元数与0.012千克碳-12的原子数目相等
在使用摩尔时应指明基本单元可以是原子分子离子电子或其它粒子也可是这些
粒子的特定组合
坎德拉(cd):发光强度单位坎德拉是一光源在给定方向上发光强度,该光源发出频率为540×1012
HZ的单色辐射且在此方向上的辐射强度为1/683瓦特每球面度
1.1.2SI导出单位
SI导出单位是按照一贯性原则由SI基本单位与辅助单位通过选定的公式而导出的单位,导
出单位大体上分为四种一种是有专门名称和符号的另一种是只用基本单位表示的还有
表1SI基本单位
量的名称单位名称单位符号
长度米m
质量千克公斤kg
时间秒s
电流A
热力学温度K
物质的量mol
发光强度cd
安
开
摩
坎
一种是有专门名称的导出单位和基本单位组合而成的再一种就是由辅助单位和基本单位或有专
门名称的导出单位所组成的
SI的两个辅助单位弧度和球面度是由长度单位导出的以前SI将它们单独列为一类现将
它们归为具有专门名称的导出单位一类这样包括SI辅助单位在内的具有专门名称的SI导出
单位共有21个
弧度弧度是圆内两条半径之间的平面角这两条半径在圆周上所截取的弧长与半径相等
球面度球面度是一立体角其顶点位于球心而它在球面上所截取的面积等于以球半径
为边长的正方形的面积
1.2SI单位的倍数单位
由SI词头加在SI单位之前构成的单位,就不再称为SI单位,而称为SI单位的倍数单位,或者叫SI
单位的十进倍数或分数单位.应该注意的是,kg是质量单位而不是十进倍数单位词头见表3
2国际单位制的优越性
国际单位制的优越性有以下几点
1严格的统一性
2简明性
3实用性
4澄清了某些量与单位的概念
单位名称单位符号
弧度rad
球面度sr
赫Hz
牛N
帕Pa
焦J
瓦W
库C
伏V
法F
欧
西S
韦Wb
特T
亨Hz
摄氏度
流lm
勒lx
贝可Bq
戈Gy
希Sv
表2包括SI辅助单位在内的具有专门名称的SI导出单位
量的名称
平面角
其它表示式例
立体角
频率
力重力
压力压强应力
能量功热
功率辐射通量
电荷量
电位电压电动势
电容
电阻
电导
磁通量
磁通量密度磁感应强度
电感
摄氏温度
光通量
光照度
放射性活度
吸收剂量
剂量当量
s-1
kg.m/s2
N/m
N.m
J/s
A.s
W/A
C/V
V/A
A/V
V.s
Wb/m2
Wb/A
K
cd.sr
lm/m
s-1
J/kg
J/kg
表示因数词头符号表示因数词头名称词头符号
1024Y10-1分d
1021Z10-2厘c
1018E10-3毫m
1015P10-6微u
1012T10-9纳n
109G10-12皮p
106M10-15飞f
103k10-18阿a
102h10-21仄z
101da10-24幺y
三中华人民共和国法定计量单位
我国的法定计量是以国际单位制为基础根据我国的实际情况适当地增加了一些其它单
位而构成的见表4
1法定计量单位的内容与定义
法定计量单位制的基本单位包括
1国际单位制单位
2国家选定的非国际单位制单位
3由以上单位构成孤组合形式的单位
2法定计量单位的使用方法
法定计量单位的使用方法见计量学基础第二章第三节第三小节