國際標準單位

國際標準單位

1　法定計量單位的構成

（1）米?

　　光在真空中1/299 792 458秒的時間間隔內所經過的距離。?

　　（2）千克?

　　質量單位，等于國際千克原器的質量。?

　　（3）秒?

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

　　（4）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，則此兩導線之間產生的力在每米長度上等于2×10^-7牛頓。

　　（5）開［爾文］?

　　水三相點熱力學溫度的1／273.16。?

　　（6）摩［爾］?

　　一系統的物質的量，該系統中所包含的基本單元數與0.012千克碳-12的原子數目相等。?

　　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］?

　　發射出頻率為540×10¹²赫茲單色輻射的光源在給定方向上的發光強度，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?

　　（1）牛［頓］?

　　使一千克質量的物體產生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?

　　（3）瓦［特］?

　　在1秒時間間隔內產生1焦耳能量的功率，即1W=1J/s?

　　（4）伏［特］?

　　流過1安培恒定電流的導線內，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?

　　（5）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，在導體內產生1安培電流，而導體內不存在任何電動勢，即1Ω=1V/A?

　　（6）庫［侖］?

　　一安培電流在1秒時間間隔內所運送的電量，即1C=1A·s?

　　（7）法［拉］?

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

　　（8）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，在回路中產生1伏特的電動勢，即1H=1V·s/A?

　　（9）赫［茲］?

　　在1秒時間間隔內發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?

　　（12）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?

　　（14）希［沃特］?

　　等于1焦耳每千克的劑量當量，即1Sv=1J/kg?

3.1　關于單位的名稱?

　　（1）關于單位的名稱及其簡稱都已有明確的規定．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使用，例如在一些十進倍數單位中，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”。?

　　（3）乘方形式的單位名稱，其順序是指數名稱在單位的名稱之前，相應指數名稱由數字加“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”。?

　　（4）指數是負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。?

　　（5）如果長度的2次和3次冪是指面積和體積，則相應的指數名稱為“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”。?

　　（6）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”。?

　　（2）在書寫中作詞頭用的八個數詞如帶來混淆有必要明確區別時，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　關于單位和詞頭的符號?

　　（1）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。?

　　（2）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。

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

例如：千　10³　k；兆　10⁶M。?

　　（4）由單位相乘構成組合單位時，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生混淆時，則應盡量將它置于右側。?

　　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。

　　（6）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/℃。?

　　（7）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。?

　　（8）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形式。?

　　例如：2千克的符號為2kg而不得寫為2kgs或2KGS。?

　　（10）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年國際上規定并開始使用的絕對單位下角標‘ab’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“牛×米”，“牛米”，“［牛］［ 米］”，“牛-米”，“（牛）（米）”等。?

　　（12）兩個以上單位相除所構成的組合單位，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。

　　（14）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。?

　　（15）分子為1的組合單位符號，一般不用分式而用負數冪表示。?

　　例如：波數單位“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。?

　　（16）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。?

　　（17）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。不得已出現二條或多于二條時，必須有括號避免混淆。?

　　例如：傳熱系數的單位“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”。?

　　（19）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）”。?

　　（20）所有單位及詞頭符號均應按名稱或簡稱讀，不得按字母發音讀。?

　　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　關于單位和詞頭的使用規則?

　　（1）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、數據表、曲線圖、 刻度盤、產品銘牌等地方。?

　　（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。?

　　（3）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 ℃”。?

　　（4）單位的名稱和符號應置于整個數值之后。?

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

　　（5）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”。?

　　（6）選用的倍數和分數單位，一般應使數值處于0.1～1 000范圍內。

　　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值是否處0.1~1 000范圍。?

　　（7）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。?

　　（8）有些國際單位制以外的單位，可以按習慣使用詞頭構成倍數或分數單位。

　　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。

　　（10）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。?

　　（11）利用一部分數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”，不能區別。在必須嚴格區分的情況下，1 000g可讀為“一零零零克”或“1千個克”。?

　　（12）億（10⁸）、萬（10⁴）等數詞的使用不受限制，它們也可與單位構成倍數單位，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。?

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

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

　　（14）相除形式的組合單位，在加詞頭構成倍數和分數單位時，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，它的倍數單位可為Mg·m/s而不用kg·km/s等。?

　　（15）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 頭構成組合單位的倍數和分數單位。?

　　例如：密度的SI單位為kg/m³，它的倍數單位可用g/cm³；?

　　電荷體密度的SI單位為C／m³，它的倍數和分數單位可為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，可用分數單位g／km。?

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

　　例如： 1cm²＝1（10^-2m）²＝1×10^-4m²?

　　而1cm²≠10^-2m²?

又如：1μs^-1＝1（10^－6s）^-1＝10⁶s^-1??

　　（18）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。?

　　［例］均勻運動物體的速度v，時間t與所經過的距離s三者間的關系是

??v=s/t??

　　設一物體在1.5min時間內，經過的距離為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系完全一致而不帶來其它系數。?

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，質量m所受外力F與因此而產生的加速度a三者之間的關系為：

??F＝ma??

　　設一物體質量為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，得到的結果必然是SI單位的數值。?

　　很明顯從單位間的關系式也可得到：?

N/kg＝kg·m·s^-2/kg＝m·s^-2??

　　（19）將SI詞頭中文名稱的簡稱置于單位名稱的簡稱之前構成中文符號時，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”為數詞。