國際標準單位

國際標準單位

1　法定計量單位的構(gòu)成

（1）米?

　　光在真空中1/299 792 458秒的時間間隔內(nèi)所經(jīng)過的距離。?

　　（2）千克?

　　質(zhì)量單位，等于國際千克原器的質(zhì)量。?

　?。?）秒?

　　銫-133原子基態(tài)的兩個超精細能級之間躍遷所對應的輻射的9 192 631 770個周期的持續(xù)時間。?

　?。?）安［培］?

　　一恒定電流，若保持在處于真空中相距1米的兩無限長而圓截面可忽略的平行直導線內(nèi)，則此兩導線之間產(chǎn)生的力在每米長度上等于2×10^-7牛頓。

　?。?）開［爾文］?

　　水三相點熱力學溫度的1／273.16。?

　?。?）摩［爾］?

　　一系統(tǒng)的物質(zhì)的量，該系統(tǒng)中所包含的基本單元數(shù)與0.012千克碳-12的原子數(shù)目相等。?

　　在使用摩［爾］時應指明基本單元，可以是原子、分子、離子、電子及其它粒子，或是這些 粒子的特定組合。?

　　（7）坎［德拉］?

　　發(fā)射出頻率為540×10¹²赫茲單色輻射的光源在給定方向上的發(fā)光強度，而且在此方向上的輻射強度為1/683瓦特每球面度。

2.2　主要導出單位?

　?。?）牛［頓］?

　　使一千克質(zhì)量的物體產(chǎn)生1米每二次方秒加速度的力，即1N=1kg·m/s²?

　　（2）焦［耳］?

　　當1牛頓力的作用點在力的方向上移動1米距離所作的功，即1J=1N·m?

　?。?）瓦［特］?

　　在1秒時間間隔內(nèi)產(chǎn)生1焦耳能量的功率，即1W=1J/s?

　?。?）伏［特］?

　　流過1安培恒定電流的導線內(nèi)，如兩點之間所消耗的功率為1瓦特時，這兩點之間的電位差為1伏［特］，即1V=1W/A?

　?。?）歐［姆］?

　　 一導體兩點之間的電阻，當在這兩點間加上1伏特恒定電位差時，在導體內(nèi)產(chǎn)生1安培電流，而導體內(nèi)不存在任何電動勢，即1Ω=1V/A?

　?。?）庫［侖］?

　　一安培電流在1秒時間間隔內(nèi)所運送的電量，即1C=1A·s?

　?。?）法［拉］?

　　當電容器充1庫侖電量時，它的兩極板之間出現(xiàn)1伏特的電位差，即1F=1C/V?

　?。?）亨［利］?

　　一閉合回路的電感，當流過該電路的電流以1安培每秒的速率均勻變化時，在回路中產(chǎn)生1伏特的電動勢，即1H=1V·s/A?

　?。?）赫［茲］?

　　在1秒時間間隔內(nèi)發(fā)生一個周期過程的頻率，即1Hz=1s^-1??

　　（10）升?

　　等于1立方分米，即1L=1dm³

（11）帕［斯卡］?

　　等于1牛頓每平方米，即1Pa=1N/m?

　?。?2）貝可［勒爾］?

　　等于1每秒的活度，即1Bq=1s^-1??

　　（13）戈［瑞］?

　　等于1焦耳每千克的吸收劑量，即1Gy=1J/kg?

　?。?4）希［沃特］?

　　等于1焦耳每千克的劑量當量，即1Sv=1J/kg?

3.1　關(guān)于單位的名稱?

　　（1）關(guān)于單位的名稱及其簡稱都已有明確的規(guī)定．簡稱在不致混淆的情況下可等效它的全 稱使用，習慣上只使用簡稱的單位可繼續(xù)使用，例如在一些十進倍數(shù)單位中，如只用“毫安”而不用“毫安培”。但也不排斥使用“毫安培”。?

　　（2）組合單位的名稱與其符號書寫的次序一致。符號中的乘號沒有對應名稱，符號中的除號對應名稱為“每”，無論分母中有幾個單位，“每”只在除號的地方出現(xiàn)一次。

　　例如：加速度SI單位的符號是m/s²，其名稱為“米每二次方秒”而不縣“米每秒每秒”；電能量的常用單位符號kW·h的名稱為“千瓦小時”而不是“千瓦乘小時”。?

　?。?）乘方形式的單位名稱，其順序是指數(shù)名稱在單位的名稱之前，相應指數(shù)名稱由數(shù)字加“次方”二字而成。?

　　例如：斷面慣性矩單位符號m⁴的名稱為“四次方米”，而不是“米四次方”。?

　?。?）指數(shù)是負1的單位，或分子為1的單位，其名稱是以“每”字開頭。?

　　例如：線膨脹的系數(shù)的SI單位℃^-1或K^-1，其名稱為“每攝氏度”或“每開爾文”而不是“負一次方攝氏度”或“負一次方開爾文”等。?

　?。?）如果長度的2次和3次冪是指面積和體積，則相應的指數(shù)名稱為“平方”和“立方”，并置于長度單位的名稱之前。否則應稱為“二次方”和“三次方”。?

　　例如：體積的SI單位符號m³的名稱為“立方米”，不能稱為“米立方”或“三次方米，面積的常用單位符號km²的名稱為“平方千米”不能稱為“千米平方”或“二次方千米”。?

　?。?）書寫單位名稱時，在其中不應加任何表示乘或除的符號或其它符號。?

　　例如：力矩的SI單位N·m的名稱寫為“牛頓米”，也可簡寫為“牛米”。但不能寫為“牛頓·米”或“牛·米”或“牛-米”等。?

3.2　關(guān)于詞頭的名稱?

　　（1）詞頭的名稱永遠緊接單位名稱而不得在其間插入其它詞。?

　　例如；面積單位km²的名稱只能是“平方千米”而不能是“千平方米”；dam²的名稱是“平方十米”而不能是“十平方米”。?

　?。?）在書寫中作詞頭用的八個數(shù)詞如帶來混淆有必要明確區(qū)別時，可采用圓括號。?

　　例如：3km與3 000m的名稱均為“三千米”。必要時，前者定為“三（千米）”，后者 寫為“三千米”。?

3.3　關(guān)于單位和詞頭的符號?

　?。?）單位和詞頭的符號所用字母一律為正體。?

　　例如：毫米mm　不應為mm?微米μm　不應為μm。?

　?。?）單位符號字母一般為小寫體，但如單位名稱來源于人名者，符號的第一個字母為大寫體。?

　　例如：秒　s；［小］時　h； 赫［茲］Hz；瓦［特］W；帕［斯卡］Pa。

　?。?）詞頭的符號字母，當所表示的因數(shù)小于10⁶時為小寫體，大于10⁶時為大寫體。 ?

例如：千　10³　k；兆　10⁶M。?

　?。?）由單位相乘構(gòu)成組合單位時，其符號可用下列形式之一。以電能量單位“千瓦小時” 的符號為例：?

　　kWh和kW·h?

　　（5）相乘形式的組合單位次序無原則規(guī)定。一般，不能使用詞頭的單位不應放在最前面。另外，若組合單位符號中某單位符號同時又是詞頭符號并有可能發(fā)生混淆時，則應盡量將它置于右側(cè)。?

　　例如：曝光量單位應為lx·h而不應為h·lx；光量單位應為lm·h不應為h·lm。?

　　又如：力距單位“牛頓米”應寫成N·m而不宜寫為“米牛頓”mN，因易誤認為毫牛頓。

　?。?）單位和詞頭也可以用中文符號。中文符號是以單位的簡稱代替國際符號構(gòu)成的。

　　例如：m/s²的中文符號為米/秒²?

　　　　　kg/m³的中文符號為千克/米³W/(m²·K)的中文符號為瓦/(米²·開) ?

　　攝氏溫度單位攝氏度的符號可作為中文符號使用，并可與其它中文符號組合。?

　　例如： J/℃的中文符號為焦/℃。?

　?。?）單位和詞頭推薦使用國際符號。中文符號只用于通俗出版物之中。?

　?。?）在敘述性文字中也可使用符號表示單位，不要求一定要用單位名稱。

　　（9）單位符號一律不用復數(shù)形式。?

　　例如：2千克的符號為2kg而不得寫為2kgs或2KGS。?

　?。?0）單位符號一般不得加下角標或其它符號來給予另外的含義。?

　　例如；標準狀況下的體積單位，不應使用NL表示“標準升”而只應用“升”L；1948年國際上規(guī)定并開始使用的絕對單位下角標‘a(chǎn)b’不應再使用，改為不帶下角標的單位符號。如“絕對焦耳”的符號J_ab?應改為“焦耳”，符號J；“絕對安培”A_ab改為“ 安培”A。?

　　（11）由兩個以上單位相乘所構(gòu)成的組合單位，其中符號的寫法，只用一種形式，即采用中圓點作為乘號。?

　　例如：力矩單位N·m的中文符號為牛·米，而不是“?！撩?/FONT>”，“牛米”，“［牛］［ 米］”，“牛-米”，“（牛）（米）”等。?

　　（12）兩個以上單位相除所構(gòu)成的組合單位，其符號可以采用以下三種形式之一。

　　以密度單位“千克每立方米”為例：kg/m³，kg·m^-3，kgm^-3在可能產(chǎn)生混淆時，盡可能用居中圓點表示乘或用斜線表示除。?

　　例如：速度單位“米每秒”的符號用m·s^-1或m/s而不宜用ms^-1，因為后者易混淆為“每毫秒”。?

　　（13）由兩個以上單位相除所構(gòu)成的組合單位的中文符號，可采用以下兩種形式之一 。?

　　以熱容的單位“焦耳每開爾文”的中文符號為例：焦/開或焦·開^-1。

　?。?4）在進行運算時，組合單位的除號可用水平線表示。?

　　例如：速度的單位“米每秒”運算中可以寫成m/s或米/秒。?

　?。?5）分子為1的組合單位符號，一般不用分式而用負數(shù)冪表示。?

　　例如：波數(shù)單位“每米”的符號是m^-1，一般不用1/m；中文符號是米^-1，一般不用1/米。?

　?。?6）在用斜線，（/）表示相除時，單位符號的分子和分母與斜線處于同一水平行內(nèi)而不宜分子高于分母。?

　　例如：速度單位“千米每小時”符號為km/h，而不宜寫成km/h，其中文 符號為千米/時，而不宜寫成千/米時。?

　?。?7）當分母中包含兩個以上單位相乘時，整個分母一般應加圓括號。?

　　例如：比熱容的單位“焦耳每千克開爾文”的符號應為J/（kg·K），一般不應為J/kg·K；它的中文符號應為“焦/（千克·開）”，一般不應為“焦/千克·開”。?

　　（18）在組合單位的符號中，表示除號的斜線不應多于一條。不得已出現(xiàn)二條或多于二條時，必須有括號避免混淆。?

　　例如：傳熱系數(shù)的單位“瓦特每平方米開爾文”的符號應為W/（m²·K）而不應為W/m²/K，必要時可為（W/m²）/K。它的中文符號為“瓦/（米²·開）”，而不應為 “瓦/米²/開”，必要時可為“（瓦/米²）/開”。?

　?。?9）詞頭和單位符號之間不應有間隔，也不加表示相乘的其它符號。它們的符號不應 加括號。?

　　例如：面積單位“平方千米”的符號為km²。不應為k·m²，k×m²，（km）²。其 中文符號為“（千米）²”，而不應為“（千·米）²”，“（千×米）²”等。?

　　中文符號中圓括號只有在可能造成混淆時才使用。?

　　例如：功率單位“千瓦”的中文符號為“千瓦”而不必為“（千瓦）”。?

　?。?0）所有單位及詞頭符號均應按名稱或簡稱讀，不得按字母發(fā)音讀。?

　　例如： kg應讀為“千克”或“公斤”，而不應按字母名稱讀為“ke ge”或“ke ji”。?

3.4　關(guān)于單位和詞頭的使用規(guī)則?

　?。?）單位和詞頭的名稱和簡稱般只用于敘述性文字之中而不用于公式、數(shù)據(jù)表、曲線圖、 刻度盤、產(chǎn)品銘牌等地方。?

　　（2）單位和詞頭的符號可用于一切場合。也用于敘述性文字中表示量值。?

　?。?）單位名稱或符號必須作為一個整體使用而不應拆開。?

　　例如：攝氏溫度單位“攝氏度”表示的量值應寫成“20攝氏度”或“20℃”，不應寫成并讀成“攝氏20度”，也不應寫成“20 ℃”。?

　?。?）單位的名稱和符號應置于整個數(shù)值之后。?

　　例如： 5 572±5mm不得寫成“5 572mm±5mm”；1.5m不得寫成“1m5”。

　?。?）十進制的單位一般在一個量值中只應使用一個單位。?

　　例如： 1.75m不應寫成（或讀成）“1m75cm”。?

　?。?）選用的倍數(shù)和分數(shù)單位，一般應使數(shù)值處于0.1～1 000范圍內(nèi)。

　　例如：1.2×10⁴N可寫成12kN；0.003 94m可寫成3.94mm；11 401Pa可寫成11.401k Pa；3.1×10^-8s可寫成31ns。?

　　某些場合習慣使用的單位不受上述限制。?

　　例如：機械制圖中使用的單位毫米；國土面積單位平方千米；導線截面積使用的單位平方毫米等。?

　　在同一個量的數(shù)值表中以及敘述文章中，為了對照方便，也可使用相同單位而不考慮數(shù)值是否處0.1~1 000范圍。?

　?。?）詞頭：百、十、分、厘（h，da，d，c）一般只用于某些長度、面積、體積和其它早已習慣的場合。?

　　例如：可以用于分貝dB等。?

　?。?）有些國際單位制以外的單位，可以按習慣使用詞頭構(gòu)成倍數(shù)或分數(shù)單位。

　　在法定計量單位中，只有噸、升、電子伏、分貝（只有“貝”前加詞頭）、特克斯這幾個單位有時加詞頭使用。?

　　（9）法定計量單位中，非十進制單位以及攝氏溫度單位按習慣不使用詞頭。

　?。?0）不得重疊使用詞頭。?

　　例如：不得用“微微法拉”μμF，而應代之以“皮可法拉”或“皮法”pF；不應該用“毫微米”mμm而應代之以“納諾米“或“納米”nm。?

　　但例如：“三千千瓦”可以用，因系“3 000kW”的口語敘述，其中只第二個“千”是詞頭。?

　?。?1）利用一部分數(shù)詞作為詞頭的中文名稱，有時帶來混淆。例如：1kg和1 000g在口語敘述中均為“一千克”，不能區(qū)別。在必須嚴格區(qū)分的情況下，1 000g可讀為“一零零零克”或“1千個克”。?

　?。?2）億（10⁸）、萬（10⁴）等數(shù)詞的使用不受限制，它們也可與單位構(gòu)成倍數(shù)單位，但它們不是詞頭。

　　例如：表示運輸量用的單位“萬噸公里”，符號可用10⁴t·km或萬t·km。?

　?。?3）相乘形式的組合單位在加詞頭構(gòu)成它的倍數(shù)和分數(shù)單位時，詞頭一般加在第一個單位上。?

　　例如：力矩的SI單位為N·m，它的倍數(shù)和分數(shù)單位可為MN·m，kN·m，mN·m，μN·m等，而不是在m前加詞頭。?

　?。?4）相除形式的組合單位，在加詞頭構(gòu)成倍數(shù)和分數(shù)單位時，詞頭一般加在分子的 第一個單位上。?

　　例如：熱容的SI單位為J/K，它的倍數(shù)單位可為kJ/K而不用J/mK；?

　　動量的SI單位為kg·m/s，它的倍數(shù)單位可為Mg·m/s而不用kg·km/s等。?

　?。?5）當組合單位中分母的長度、面積或體積單位時，分母中按習慣與方便也可選用詞 頭構(gòu)成組合單位的倍數(shù)和分數(shù)單位。?

　　例如：密度的SI單位為kg/m³，它的倍數(shù)單位可用g/cm³；?

　　電荷體密度的SI單位為C／m³，它的倍數(shù)和分數(shù)單位可為MC／m³，C／mm³或C／cm³等；電場強度的SI單位為V／m，它的倍數(shù)單位可以為kV／m或V／mm等。?

　　（16）一般不在組合單位中采用兩個有詞頭的單位，也不在分子與分母中同時采用詞頭。質(zhì)量的SI單位kg中的詞頭，這里不作為詞頭對待，但g這個分數(shù)單位不作為沒有詞頭對待。

　　例如：線密度的SI單位為kg／m，可用分數(shù)單位g／km。?

　　（17）乘方形式的倍數(shù)或分數(shù)單位的指數(shù)，屬于包括詞頭在內(nèi)的倍數(shù)或分數(shù)單位。?

　　例如： 1cm²＝1（10^-2m）²＝1×10^-4m²?

　　而1cm²≠10^-2m²?

又如：1μs^-1＝1（10^－6s）^-1＝10⁶s^-1??

　?。?8）在物理方程中，如其中所有的量都用SI單位來表示，則在計算時方程式的形式不會產(chǎn)生與物理方程形式上的不同。這樣可以避免差錯，也避免不必要的系數(shù)進入計算方程 。因此，建議在計算中，所有的量值都應該用SI單位表示，而詞頭以相應的10的乘方來代替。?

　?。劾菥鶆蜻\動物體的速度v，時間t與所經(jīng)過的距離s三者間的關(guān)系是

??v=s/t??

　　設(shè)一物體在1.5min時間內(nèi)，經(jīng)過的距離為9km，求速度。?

　　這里，千米與分均為法定計量單位但不是SI單位，它們對應的SI單位為秒與米，如這三個量均以SI單位表示，則計算式將與上述關(guān)系完全一致而不帶來其它系數(shù)。?

s＝9km＝9×10³m?

t＝1.5min＝1.5×60s＝90s?

而v的SI單位為m／s?

因此：　　　　　　　　　　　　　　　v＝s/t＝9×10³m/90s＝100m/s?

　　［例］按牛頓運動定律，質(zhì)量m所受外力F與因此而產(chǎn)生的加速度a三者之間的關(guān)系為：

??F＝ma??

　　設(shè)一物體質(zhì)量為2kg，受外力為10kgf（千克力），求加速度a。?

　　千克力并不是法定計量單位，它是目前使用十分廣泛但又必須淘汰的單位之一。力的SI單位為牛頓，它們之間的關(guān)系為：?

1kgf＝9.806 65N?

　　可得：　　　　　　　　　　　　　　　　　9.806 65N/1kg＝1?

　　而用于計算。加速度a的SI單位為米每二次方秒。?

　　按物理方程?

a＝f/m＝10kgf×（9.806 65N/1kgf)/2kg＝98N/2kg＝49m/s²?

　　上述計算式中全部換成SI單位后，得到的結(jié)果必然是SI單位的數(shù)值。?

　　很明顯從單位間的關(guān)系式也可得到：?

N/kg＝kg·m·s^-2/kg＝m·s^-2??

　?。?9）將SI詞頭中文名稱的簡稱置于單位名稱的簡稱之前構(gòu)成中文符號時，應注意避免引起混淆，必要時使用圓括號。?

　　例如：表示旋轉(zhuǎn)頻率的量值不得寫為3千秒^-1。如表示“三每千秒”應寫“3（千 秒）^-1”，這里“千”為詞頭；如表示“三千每秒”，應寫為“3千（秒）^-1”，這里“千”為數(shù)詞。?

　　表示體積量值不得寫為2千米³。如表示“二立方千米”，應寫2（千米）³，這里，“ 千”為詞頭；如表示“二千立方米”，應寫2千（米）³，這里“千”為數(shù)詞。