第二章-计量单位和单位制.ppt

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1、第二章第二章 计量单位和单位制计量单位和单位制 第第1节节 基本概念基本概念一、量的概念一、量的概念1.量的定义量的定义量的定义量的定义 量是现象、物体和物质可以定性区别和定量量是现象、物体和物质可以定性区别和定量确定的一种属性。确定的一种属性。JJF10011998JJF10011998通用计量术语及定义通用计量术语及定义通用计量术语及定义通用计量术语及定义 pp对象对象对象对象：可以是自然现象，又可以是物质本身。可以是自然现象，又可以是物质本身。可以是自然现象，又可以是物质本身。可以是自然现象，又可以是物质本身。pp定性定性定性定性：量区别为长度、质量、时间、温度、硬度、电流、量区别为长度

2、、质量、时间、温度、硬度、电流、量区别为长度、质量、时间、温度、硬度、电流、量区别为长度、质量、时间、温度、硬度、电流、电阻、噪声等。电阻、噪声等。电阻、噪声等。电阻、噪声等。pp定量定量定量定量：例如物体长度、质量，速度等。例如物体长度、质量，速度等。例如物体长度、质量，速度等。例如物体长度、质量，速度等。经济与管理学院经济与管理学院方兴华方兴华2、量的表示、量的表示量值是由量值是由量值是由量值是由“数值和计量单位的乘积所表示的量值的数值和计量单位的乘积所表示的量值的数值和计量单位的乘积所表示的量值的数值和计量单位的乘积所表示的量值的大小大小大小大小”。如：量如：量如：量如：量A A可以表示

3、为：可以表示为：可以表示为：可以表示为：A=AA p A A量量量量A A所选用的所选用的所选用的所选用的计量单位计量单位计量单位计量单位；p A A 用计量单位用计量单位用计量单位用计量单位AA表示时量表示时量表示时量表示时量A A的的的的数值数值数值数值。经济与管理学院经济与管理学院方兴华方兴华2、量的表示、量的表示对于同一量对于同一量对于同一量对于同一量A A，计量单位，计量单位，计量单位，计量单位AA不同，数值不同，数值不同，数值不同，数值 AA也不同也不同也不同也不同。p 如：如：如：如：A=1m A=10dm A=100cmA=1m A=10dm A=100cm经济与管理学院经济与

4、管理学院方兴华方兴华2、量的表示、量的表示经济与管理学院经济与管理学院方兴华方兴华（1）物理量的数学运算关系）物理量的数学运算关系p 同一种量同一种量同一种量同一种量可以相加可以相加可以相加可以相加 A A1 1+A+A2 2=A=A1 1+A+A2 2AA p 同一种同一种同一种同一种量量量量可以相减可以相减可以相减可以相减 A A1 1-A-A2 2=A=A1 1-A-A2 2A A pp 几种量可以相乘几种量可以相乘几种量可以相乘几种量可以相乘 AB=ABA BAB=ABA B p 几种量可以相除几种量可以相除几种量可以相除几种量可以相除 注意：注意：注意：注意：在计量中那些具有两层含义

5、的量，如在计量中那些具有两层含义的量，如在计量中那些具有两层含义的量，如在计量中那些具有两层含义的量，如时间时间时间时间和和和和温度温度温度温度。2、量的表示、量的表示经济与管理学院经济与管理学院方兴华方兴华（2）非物理量的计量）非物理量的计量有少数可计量的量不是物理量，如有少数可计量的量不是物理量，如硬度硬度、表面粗糙度表面粗糙度、感光度感光度等，为约定的可计量等，为约定的可计量的量，这些量的定义和量值与计量方法有的量，这些量的定义和量值与计量方法有关，相互间不存在确定的换算关系。关，相互间不存在确定的换算关系。3、量的种类、量的种类（1 1）根据在量制中的关系根据在量制中的关系根据在量制中

6、的关系根据在量制中的关系 基本量基本量基本量基本量&导出量导出量导出量导出量（2 2）根据量值测量中的地位根据量值测量中的地位根据量值测量中的地位根据量值测量中的地位 被测量被测量被测量被测量&影响量影响量影响量影响量（3 3）根据测量对象本身的特点根据测量对象本身的特点根据测量对象本身的特点根据测量对象本身的特点 有源量有源量有源量有源量&无源量无源量无源量无源量经济与管理学院经济与管理学院方兴华方兴华3、量的种类、量的种类（1 1）根据在量制中的关系根据在量制中的关系根据在量制中的关系根据在量制中的关系p 基本量基本量基本量基本量 ：基本量是在量制中约定地认为在函数基本量是在量制中约定地认

7、为在函数基本量是在量制中约定地认为在函数基本量是在量制中约定地认为在函数 关系上彼此独立的量关系上彼此独立的量关系上彼此独立的量关系上彼此独立的量 。如：国际单位制（如：国际单位制（SI）中）中7个基本量。个基本量。p 导出量：导出量：导出量：导出量：在量制中为该量制基本量的函数所定义在量制中为该量制基本量的函数所定义在量制中为该量制基本量的函数所定义在量制中为该量制基本量的函数所定义的量。的量。的量。的量。如：速度、力等如：速度、力等经济与管理学院经济与管理学院方兴华方兴华3、量的种类、量的种类（2 2）根据量值测量中的地位根据量值测量中的地位根据量值测量中的地位根据量值测量中的地位p 被测

8、量被测量被测量被测量 ：“作为测量对象特定的量作为测量对象特定的量作为测量对象特定的量作为测量对象特定的量”，它可以理它可以理它可以理它可以理 解为已经为计量所获得的量，也可指待计量的量。解为已经为计量所获得的量，也可指待计量的量。解为已经为计量所获得的量，也可指待计量的量。解为已经为计量所获得的量，也可指待计量的量。p 影响量：影响量：影响量：影响量：被计量的量就是指受到计量的量，它可被计量的量就是指受到计量的量，它可被计量的量就是指受到计量的量，它可被计量的量就是指受到计量的量，它可以理解为已经为计量所获得的量，也可指待计量以理解为已经为计量所获得的量，也可指待计量以理解为已经为计量所获得

9、的量，也可指待计量以理解为已经为计量所获得的量，也可指待计量的量。的量。的量。的量。经济与管理学院经济与管理学院方兴华方兴华3、量的种类、量的种类（3 3）根据测量对象本身的特点根据测量对象本身的特点根据测量对象本身的特点根据测量对象本身的特点p 有源量：有源量：有源量：有源量：被计量的对象本身具有一定的能量就称被计量的对象本身具有一定的能量就称被计量的对象本身具有一定的能量就称被计量的对象本身具有一定的能量就称为有源量，为有源量，为有源量，为有源量，如温度、力等观察者无需为计量中的如温度、力等观察者无需为计量中的如温度、力等观察者无需为计量中的如温度、力等观察者无需为计量中的信号提供外加能源

10、。信号提供外加能源。信号提供外加能源。信号提供外加能源。p 无源量：无源量：无源量：无源量：被计量的对象本身没有能量。被计量的对象本身没有能量。被计量的对象本身没有能量。被计量的对象本身没有能量。如电阻、电容等测量需要提供外加能源。如电阻、电容等测量需要提供外加能源。如电阻、电容等测量需要提供外加能源。如电阻、电容等测量需要提供外加能源。经济与管理学院经济与管理学院方兴华方兴华3、量的种类、量的种类根据国际标准根据国际标准根据国际标准根据国际标准ISO 31ISO 31和我国标准和我国标准和我国标准和我国标准GB/T3100-3102-1993GB/T3100-3102-1993，物理，物理，

11、物理，物理量按其学科可划分为量按其学科可划分为量按其学科可划分为量按其学科可划分为1111类：类：类：类：pp 时间和空间的量时间和空间的量时间和空间的量时间和空间的量，如：长度、角、时间、速度、加速度等；如：长度、角、时间、速度、加速度等；如：长度、角、时间、速度、加速度等；如：长度、角、时间、速度、加速度等；pp周期及有关现象的量周期及有关现象的量周期及有关现象的量周期及有关现象的量，如：频率、波长、阻尼系数等；，如：频率、波长、阻尼系数等；，如：频率、波长、阻尼系数等；，如：频率、波长、阻尼系数等；pp力学的量力学的量力学的量力学的量，如：质量、密度、力、功、能、等；，如：质量、密度、力

12、、功、能、等；，如：质量、密度、力、功、能、等；，如：质量、密度、力、功、能、等；pp电学和磁学的量电学和磁学的量电学和磁学的量电学和磁学的量，如：电流、电位、电压、电容、等；，如：电流、电位、电压、电容、等；，如：电流、电位、电压、电容、等；，如：电流、电位、电压、电容、等；pp光及有关电磁辐射的量光及有关电磁辐射的量光及有关电磁辐射的量光及有关电磁辐射的量，如：发光强度、光通量、照度、辐射强度、，如：发光强度、光通量、照度、辐射强度、，如：发光强度、光通量、照度、辐射强度、，如：发光强度、光通量、照度、辐射强度、辐射照度，等辐射照度，等辐射照度，等辐射照度，等经济与管理学院经济与管理学院方

13、兴华方兴华3、量的种类、量的种类根据国际标准根据国际标准根据国际标准根据国际标准ISO 31ISO 31和我国标准和我国标准和我国标准和我国标准GB/T3100-3102-1993GB/T3100-3102-1993，物理，物理，物理，物理量按其学科可划分为量按其学科可划分为量按其学科可划分为量按其学科可划分为1111类：类：类：类：pp 声学的量，声学的量，声学的量，声学的量，如：声压、声速、声功率、等；如：声压、声速、声功率、等；如：声压、声速、声功率、等；如：声压、声速、声功率、等；pp 物理化学及分子物理学的量物理化学及分子物理学的量物理化学及分子物理学的量物理化学及分子物理学的量，如

14、：物质的量、阿伏加德罗常数、渗透压，如：物质的量、阿伏加德罗常数、渗透压，如：物质的量、阿伏加德罗常数、渗透压，如：物质的量、阿伏加德罗常数、渗透压力、等；力、等；力、等；力、等；pp原子物理学和核物理学的量原子物理学和核物理学的量原子物理学和核物理学的量原子物理学和核物理学的量，如：原子质量、电子质量、普朗克常量、等；，如：原子质量、电子质量、普朗克常量、等；，如：原子质量、电子质量、普朗克常量、等；，如：原子质量、电子质量、普朗克常量、等；pp核反应和电离辐射的量核反应和电离辐射的量核反应和电离辐射的量核反应和电离辐射的量，如：粒子注量率、活度、等；，如：粒子注量率、活度、等；，如：粒子注

15、量率、活度、等；，如：粒子注量率、活度、等；pp固体物理学的量固体物理学的量固体物理学的量固体物理学的量，如：霍尔系数、汤姆逊系数、理查逊常数、等，如：霍尔系数、汤姆逊系数、理查逊常数、等，如：霍尔系数、汤姆逊系数、理查逊常数、等，如：霍尔系数、汤姆逊系数、理查逊常数、等经济与管理学院经济与管理学院方兴华方兴华3、量的种类、量的种类在我国实际工作中，计量按学科分为十大类在我国实际工作中，计量按学科分为十大类经济与管理学院经济与管理学院方兴华方兴华 十大计量：十大计量：几何量、温度、力学、电磁、电几何量、温度、力学、电磁、电 子、时间频率、光学、电离辐射、声学。子、时间频率、光学、电离辐射、声学

16、。二、计量单位二、计量单位1.定义：定义：为定量表示同种量量值而约定采用的为定量表示同种量量值而约定采用的特定量。特定量。o计量单位具有约定地赋予的名称和符号计量单位具有约定地赋予的名称和符号经济与管理学院经济与管理学院方兴华方兴华符号符号字母符号字母符号拉丁字母拉丁字母拉丁字母拉丁字母：Kg，cm希腊字母希腊字母希腊字母希腊字母：右上角符号右上角符号右上角符号右上角符号角度（角度（角度（角度（。）分（分（分（分（）秒（秒（秒（秒（）二、计量单位二、计量单位o同量纲（不一定是同一量）的单位具有相同同量纲（不一定是同一量）的单位具有相同 的名称和符号。的名称和符号。如：如：压强单位压强单位：Pa

17、 弹簧弹性模量单位弹簧弹性模量单位：Pa经济与管理学院经济与管理学院方兴华方兴华二、计量单位二、计量单位2.计量单位的分类计量单位的分类（1）基本单位）基本单位 在给定量制中基本量的单位称为基本单位。在给定量制中基本量的单位称为基本单位。如如:国际单位制（国际单位制（SI）中的）中的7个基本单位。个基本单位。（2）导出单位）导出单位 在给定的量制中导出量的单位称为导出单位在给定的量制中导出量的单位称为导出单位。经济与管理学院经济与管理学院方兴华方兴华二、计量单位二、计量单位导出单位主要有：导出单位主要有：导出单位主要有：导出单位主要有：oo SISI中的两个辅助单位中的两个辅助单位中的两个辅助

18、单位中的两个辅助单位 平面角单位：弧度平面角单位：弧度平面角单位：弧度平面角单位：弧度 立体角单位：球面度立体角单位：球面度立体角单位：球面度立体角单位：球面度 oo具有专门名称的导出单位具有专门名称的导出单位具有专门名称的导出单位具有专门名称的导出单位 如力单位：牛顿；如力单位：牛顿；如力单位：牛顿；如力单位：牛顿；电容单位：法拉等；电容单位：法拉等；电容单位：法拉等；电容单位：法拉等；oo用基本单位表示，但无专门名称的导出单位，用基本单位表示，但无专门名称的导出单位，用基本单位表示，但无专门名称的导出单位，用基本单位表示，但无专门名称的导出单位，如速度单位：米如速度单位：米如速度单位：米如

19、速度单位：米/秒等；秒等；秒等；秒等；经济与管理学院经济与管理学院方兴华方兴华二、计量单位二、计量单位o由专门名称的导出单位和基本单位组合而成由专门名称的导出单位和基本单位组合而成由专门名称的导出单位和基本单位组合而成由专门名称的导出单位和基本单位组合而成 如力矩单位：牛顿米等如力矩单位：牛顿米等如力矩单位：牛顿米等如力矩单位：牛顿米等o专门名称的导出单位和基本单位组成的导出单位专门名称的导出单位和基本单位组成的导出单位专门名称的导出单位和基本单位组成的导出单位专门名称的导出单位和基本单位组成的导出单位 如角速度单位：弧度如角速度单位：弧度如角速度单位：弧度如角速度单位：弧度/秒等秒等秒等秒等

20、 o制外单位，制外单位，制外单位，制外单位，如：天、小时等如：天、小时等如：天、小时等如：天、小时等o倍数单位，倍数单位，倍数单位，倍数单位，如：公里等如：公里等如：公里等如：公里等经济与管理学院经济与管理学院方兴华方兴华三、单位制三、单位制计量单位制是指为给定量制按给定规则确定的一计量单位制是指为给定量制按给定规则确定的一组基本单位和导出单位，简称组基本单位和导出单位，简称单位制单位制。如力学量制中，有：长度、质量和时间如力学量制中，有：长度、质量和时间单位制有单位制有：厘米厘米.克克.秒制秒制(CGS制制)米米.千克千克.秒制（秒制（MKS制）制）米米.千克力千克力.秒制（秒制（MKgFS

21、制）制）经济与管理学院经济与管理学院方兴华方兴华第第2节节 量纲量纲经济与管理学院经济与管理学院方兴华方兴华一、定义一、定义以给定量制中基本量的幂的乘积表示某量的表以给定量制中基本量的幂的乘积表示某量的表达式称为量纲。达式称为量纲。o量纲的表示符号为量纲的表示符号为：dimo导出量的量纲形式表示为基本量量纲之积，导出量的量纲形式表示为基本量量纲之积，故量纲也常常称为故量纲也常常称为“量纲积量纲积”。如：力的量纲力的量纲为为 dim F=LMT-2 二、量纲的表示二、量纲的表示 1.1.国际单位制（国际单位制（国际单位制（国际单位制（SISI）中的基本量及量纲）中的基本量及量纲）中的基本量及量纲

22、）中的基本量及量纲经济与管理学院经济与管理学院方兴华方兴华基本量基本量基本量基本量量纲量纲量纲量纲 单位符号单位符号单位符号单位符号 长度长度长度长度L Lmm质量质量质量质量M M kgkg时间时间时间时间T Ts s电流电流电流电流I IA A热力学温度热力学温度热力学温度热力学温度 KK物质的量物质的量物质的量物质的量N Nmolmol发光强度发光强度发光强度发光强度J J cdcd二、量纲的表示二、量纲的表示 2.2.量纲的一般表示方法量纲的一般表示方法量纲的一般表示方法量纲的一般表示方法经济与管理学院经济与管理学院方兴华方兴华对于任何一个量的量纲可表示为：对于任何一个量的量纲可表示为

23、：对于任何一个量的量纲可表示为：对于任何一个量的量纲可表示为：dim Q=LMTINJ p无量纲的量无量纲的量无量纲的量无量纲的量：全部指数为全部指数为全部指数为全部指数为0 0，量纲为，量纲为，量纲为，量纲为1 1，如一些系数；如一些系数；如一些系数；如一些系数；pdim L=L,=1,dim L=L,=1,其他指数为其他指数为其他指数为其他指数为0 0三、量纲的运算三、量纲的运算经济与管理学院经济与管理学院方兴华方兴华设有物理量设有物理量x、y，导出量，导出量z，则有：，则有：如如如如z z=k=kxyxy 则则则则 dim dim z z=dim =dim x x dim dim y y

24、 如如如如z z=k=kx x/y y 则则则则 dim z=dim dim z=dim x x/dim /dim y y 如如如如z z=k=kx xn n 则则则则 dim dim z z=(dim =(dim x x)n n 要注意量纲的加减的运算，只有相同量纲的要注意量纲的加减的运算，只有相同量纲的量才能进行加减运算。量才能进行加减运算。四、量纲分析四、量纲分析经济与管理学院经济与管理学院方兴华方兴华1.方程两边量纲相等方程两边量纲相等 该特性可以检查方程是否正确，还可以确该特性可以检查方程是否正确，还可以确该特性可以检查方程是否正确，还可以确该特性可以检查方程是否正确，还可以确定量的

25、方程。定量的方程。定量的方程。定量的方程。2.一般同类量的量纲相同一般同类量的量纲相同由于对不同的定义方程量纲则不同，或者说在不同单位制下由于对不同的定义方程量纲则不同，或者说在不同单位制下由于对不同的定义方程量纲则不同，或者说在不同单位制下由于对不同的定义方程量纲则不同，或者说在不同单位制下同类两的量纲可以不相同。同类两的量纲可以不相同。同类两的量纲可以不相同。同类两的量纲可以不相同。3.量纲相同的量不一定是同一量量纲相同的量不一定是同一量 第第3节节 单位换算单位换算经济与管理学院经济与管理学院方兴华方兴华一、一、量方程、单位方程和数值方程量方程、单位方程和数值方程 1.量方程量方程量方程

26、量方程 量方程是科学技术中使用的方程，它以字量方程是科学技术中使用的方程，它以字量方程是科学技术中使用的方程，它以字量方程是科学技术中使用的方程，它以字母和符号表示量之间关系的公式。母和符号表示量之间关系的公式。母和符号表示量之间关系的公式。母和符号表示量之间关系的公式。2.2.单位方程单位方程单位方程单位方程 用字母和符号表示测量单位的定义式称为用字母和符号表示测量单位的定义式称为用字母和符号表示测量单位的定义式称为用字母和符号表示测量单位的定义式称为单位方程。单位方程。单位方程。单位方程。第第3节节 单位换算单位换算经济与管理学院经济与管理学院方兴华方兴华一、一、量方程、单位方程和数值方程

27、量方程、单位方程和数值方程 3.3.数值方程数值方程数值方程数值方程 用字母和符号表示对应于用测量单位的数用字母和符号表示对应于用测量单位的数用字母和符号表示对应于用测量单位的数用字母和符号表示对应于用测量单位的数值的公式数值方程。值的公式数值方程。值的公式数值方程。值的公式数值方程。例如：牛顿第二定律例如：牛顿第二定律例如：牛顿第二定律例如：牛顿第二定律pp量方程量方程量方程量方程：F F=mama，pp单位方程单位方程单位方程单位方程：F=KF=K-1-1ma ma 其中：其中：其中：其中：KK为换算系数；为换算系数；为换算系数；为换算系数；pp数值方程数值方程数值方程数值方程：F=Kma

28、 F=Kma 其中：其中：其中：其中：KK为换算系数。为换算系数。为换算系数。为换算系数。第第3节节 单位换算单位换算经济与管理学院经济与管理学院方兴华方兴华4.4.一贯性原则一贯性原则一贯性原则一贯性原则 用来定义导出单位的方程式中的系数始终为用来定义导出单位的方程式中的系数始终为用来定义导出单位的方程式中的系数始终为用来定义导出单位的方程式中的系数始终为1 1。符符符符合此原则的导出单位称为合此原则的导出单位称为合此原则的导出单位称为合此原则的导出单位称为一贯性导出单位一贯性导出单位一贯性导出单位一贯性导出单位，简称一贯，简称一贯，简称一贯，简称一贯单位。符合此原则的单位制称为单位。符合此

29、原则的单位制称为单位。符合此原则的单位制称为单位。符合此原则的单位制称为一贯导出性单位制一贯导出性单位制一贯导出性单位制一贯导出性单位制。p国际单位制中的导出单位为一贯单位；国际单位制中的导出单位为一贯单位；国际单位制中的导出单位为一贯单位；国际单位制中的导出单位为一贯单位；p一贯单位中，数值方程和量方程前后一致。一贯单位中，数值方程和量方程前后一致。一贯单位中，数值方程和量方程前后一致。一贯单位中，数值方程和量方程前后一致。第第3节节 单位换算单位换算经济与管理学院经济与管理学院方兴华方兴华二、单位换算二、单位换算 1.1.单个单位的换算单个单位的换算单个单位的换算单个单位的换算准则一准则一

30、准则一准则一：将某量换用一个等于原单位将某量换用一个等于原单位将某量换用一个等于原单位将某量换用一个等于原单位KK-1-1倍的新单位，则倍的新单位，则倍的新单位，则倍的新单位，则换算后的数值等于愿数值的换算后的数值等于愿数值的换算后的数值等于愿数值的换算后的数值等于愿数值的KK倍。倍。倍。倍。例如：例如：例如：例如：第第3节节 单位换算单位换算经济与管理学院经济与管理学院方兴华方兴华2.2.混合单位的换算混合单位的换算混合单位的换算混合单位的换算准则二准则二准则二准则二：在任意量方程在任意量方程 X=ABC中，若两边采中，若两边采用了不同的单位体系，其数值方程为：用了不同的单位体系，其数值方程

31、为：X=KAX=KA BB CC 其中其中其中其中：K=KK=KA A KKB B KKC C 式中每一个换算的因子为：式中每一个换算的因子为：式中每一个换算的因子为：式中每一个换算的因子为：KKA A=A=A右右右右 /A/A左左左左 KKB B=B=B右右右右 /B/B左左左左 KKC C=C=C右右右右 /C/C左左左左 第第4节节 国际单位制国际单位制经济与管理学院经济与管理学院方兴华方兴华一、国际单位制的建立和特点一、国际单位制的建立和特点1.1.国际单位制的建立国际单位制的建立国际单位制的建立国际单位制的建立pp19481948年，第九届国际计量大会作出了决定，要求国际计年，第九届

32、国际计量大会作出了决定，要求国际计年，第九届国际计量大会作出了决定，要求国际计年，第九届国际计量大会作出了决定，要求国际计量委员会创立一种简单而科学的、供所有米制公约成员国量委员会创立一种简单而科学的、供所有米制公约成员国量委员会创立一种简单而科学的、供所有米制公约成员国量委员会创立一种简单而科学的、供所有米制公约成员国均能使用的均能使用的均能使用的均能使用的实用单位制实用单位制实用单位制实用单位制。pp19541954年，第十届国际计量大会决定采用年，第十届国际计量大会决定采用年，第十届国际计量大会决定采用年，第十届国际计量大会决定采用米、千克、秒、米、千克、秒、米、千克、秒、米、千克、秒、

33、安培、开尔文安培、开尔文安培、开尔文安培、开尔文和和和和坎德拉坎德拉坎德拉坎德拉作为基本单位。作为基本单位。作为基本单位。作为基本单位。第第4节节 国际单位制国际单位制经济与管理学院经济与管理学院方兴华方兴华一、国际单位制的建立和特点一、国际单位制的建立和特点1.1.国际单位制的建立国际单位制的建立国际单位制的建立国际单位制的建立pp 1960 1960年，第十一届国际计量大会决定将以这六个单位为年，第十一届国际计量大会决定将以这六个单位为年，第十一届国际计量大会决定将以这六个单位为年，第十一届国际计量大会决定将以这六个单位为基本单位的实用计量单位制命名为基本单位的实用计量单位制命名为基本单位

34、的实用计量单位制命名为基本单位的实用计量单位制命名为“国际单位制国际单位制国际单位制国际单位制”，并规，并规，并规，并规定其符号为定其符号为定其符号为定其符号为“SISI”。pp19741974年，第十四届国际计量大会又决定增加将物质量的年，第十四届国际计量大会又决定增加将物质量的年，第十四届国际计量大会又决定增加将物质量的年，第十四届国际计量大会又决定增加将物质量的单位单位单位单位摩尔摩尔摩尔摩尔作为基本单位。作为基本单位。作为基本单位。作为基本单位。第第4节节 国际单位制国际单位制o简明性简明性简明性简明性o合理性合理性合理性合理性o继承性继承性继承性继承性经济与管理学院经济与管理学院方兴

35、华方兴华一、国际单位制的建立和特点一、国际单位制的建立和特点2.2.国际单位制的特点国际单位制的特点国际单位制的特点国际单位制的特点pp 同一性同一性同一性同一性 p实用性实用性实用性实用性p科学性科学性科学性科学性p世界性世界性世界性世界性二、二、SI基本单位的构成基本单位的构成国际单位国际单位国际单位国际单位制（制（制（制（SISI）SISI单位单位单位单位SISI基本单位（基本单位（基本单位（基本单位（7 7个）个）个）个）SISI导出单位导出单位导出单位导出单位包括包括包括包括SISI辅助单位在内辅助单位在内辅助单位在内辅助单位在内的具有专门名称的导的具有专门名称的导的具有专门名称的导

36、的具有专门名称的导出单位出单位出单位出单位组合形式的组合形式的组合形式的组合形式的SISI导导导导出单位出单位出单位出单位SISI词头词头词头词头SISI单位的十进倍数单位单位的十进倍数单位单位的十进倍数单位单位的十进倍数单位第第4节节 国际单位制国际单位制经济与管理学院经济与管理学院方兴华方兴华1.基本单位及其定义基本单位及其定义量的量的量的量的名称名称名称名称单位单位单位单位名称名称名称名称单位单位单位单位符号符号符号符号定义定义定义定义长度长度长度长度米米米米mm米是光在真空中于米是光在真空中于米是光在真空中于米是光在真空中于1/299 792 456 s 1/299 792 456 s

37、 时间时间时间时间间隔内所经路径的长度间隔内所经路径的长度间隔内所经路径的长度间隔内所经路径的长度质量质量质量质量千克千克千克千克kgkg千克等于国际千克原器的质量千克等于国际千克原器的质量千克等于国际千克原器的质量千克等于国际千克原器的质量第第4节节 国际单位制国际单位制经济与管理学院经济与管理学院方兴华方兴华量的量的量的量的名称名称名称名称单位单位单位单位名称名称名称名称单位单位单位单位符号符号符号符号定义定义定义定义时间时间时间时间秒秒秒秒s s秒是与铯秒是与铯秒是与铯秒是与铯-133-133原子基态的两个超精细能原子基态的两个超精细能原子基态的两个超精细能原子基态的两个超精细能及间跃迁

38、相对应的辐射的及间跃迁相对应的辐射的及间跃迁相对应的辐射的及间跃迁相对应的辐射的 9 192 631 7709 192 631 770个周期持续的时间个周期持续的时间个周期持续的时间个周期持续的时间电流电流电流电流安安安安 培培培培 A A在真空中，截面积可忽略的两根相距在真空中，截面积可忽略的两根相距在真空中，截面积可忽略的两根相距在真空中，截面积可忽略的两根相距1m1m的无限长平行圆直导线内通以等量恒定的无限长平行圆直导线内通以等量恒定的无限长平行圆直导线内通以等量恒定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在每米长电流时，若导线间相互作用力在每米长电流时，若导线间相互

39、作用力在每米长电流时，若导线间相互作用力在每米长度上为度上为度上为度上为210210-7-7N N，则每根导线中的电流为，则每根导线中的电流为，则每根导线中的电流为，则每根导线中的电流为1A1A第第4节节 国际单位制国际单位制经济与管理学院经济与管理学院方兴华方兴华量的量的量的量的名称名称名称名称单位单位单位单位名称名称名称名称单位单位单位单位符号符号符号符号定义定义定义定义热力学热力学热力学热力学温度温度温度温度开开开开 尔文尔文尔文尔文 KK开尔文等于水的三相点热力学温度的开尔文等于水的三相点热力学温度的开尔文等于水的三相点热力学温度的开尔文等于水的三相点热力学温度的1/273.161/2

40、73.16物质物质物质物质的量的量的量的量摩摩摩摩 尔尔尔尔 molmol摩尔是一系统物质的量，该系统中所包含的摩尔是一系统物质的量，该系统中所包含的摩尔是一系统物质的量，该系统中所包含的摩尔是一系统物质的量，该系统中所包含的基本单元数与基本单元数与基本单元数与基本单元数与0.012kg0.012kg碳碳碳碳-12-12的原子数目相等的原子数目相等的原子数目相等的原子数目相等使用摩尔时，基本单元应予指明，可以是原使用摩尔时，基本单元应予指明，可以是原使用摩尔时，基本单元应予指明，可以是原使用摩尔时，基本单元应予指明，可以是原子、分子、离子、电子及其他离子、或是这子、分子、离子、电子及其他离子、

41、或是这子、分子、离子、电子及其他离子、或是这子、分子、离子、电子及其他离子、或是这些粒子的特点组合些粒子的特点组合些粒子的特点组合些粒子的特点组合第第4节节 国际单位制国际单位制经济与管理学院经济与管理学院方兴华方兴华量的量的量的量的名称名称名称名称单位单位单位单位名称名称名称名称单位单位单位单位符号符号符号符号定义定义定义定义发光强发光强发光强发光强度度度度坎坎坎坎 德德德德拉拉拉拉 cdcd坎德拉是一光源在给定方向上的发光强坎德拉是一光源在给定方向上的发光强坎德拉是一光源在给定方向上的发光强坎德拉是一光源在给定方向上的发光强度，该光源发出频率为度，该光源发出频率为度，该光源发出频率为度，该

42、光源发出频率为54010540101212HzHz的单的单的单的单色辐射，且在此方向上的辐射强度为色辐射，且在此方向上的辐射强度为色辐射，且在此方向上的辐射强度为色辐射，且在此方向上的辐射强度为1/683W/sr1/683W/sr经济与管理学院经济与管理学院方兴华方兴华2.SI导出单位导出单位（1 1）具有专门名称的）具有专门名称的）具有专门名称的）具有专门名称的SISI导出单位导出单位导出单位导出单位量的名称量的名称量的名称量的名称单单单单位名称位名称位名称位名称国国国国际际际际符号符号符号符号中文符号中文符号中文符号中文符号其他表示式例其他表示式例其他表示式例其他表示式例 平面平面平面平面

43、 角角角角弧度弧度弧度弧度 radianradianradrad弧度弧度弧度弧度立面角立面角立面角立面角球面度球面度球面度球面度 steradiansteradiansrsr球面度球面度球面度球面度频率频率频率频率赫兹赫兹赫兹赫兹 hertzhertzHzHz赫赫赫赫 兹兹兹兹 s s-1-1力，重力力，重力力，重力力，重力牛顿牛顿牛顿牛顿 newtonnewtonN N牛牛牛牛 顿顿顿顿 kgm/skgm/s2 2压力，压强，压力，压强，压力，压强，压力，压强，应力应力应力应力帕斯卡帕斯卡帕斯卡帕斯卡 pascalpascalPaPa帕帕帕帕 斯卡斯卡斯卡斯卡 N/mN/m2 2能量，功，能

44、量，功，能量，功，能量，功，热热热热焦耳焦耳焦耳焦耳 joulejouleJ J焦焦焦焦 耳耳耳耳 NmNm功率，辐射功率，辐射功率，辐射功率，辐射通量通量通量通量瓦特瓦特瓦特瓦特 wattwattWW瓦瓦瓦瓦 特特特特 J/sJ/s经济与管理学院经济与管理学院方兴华方兴华2.SI导出单位导出单位（1 1）具有专门名称的）具有专门名称的）具有专门名称的）具有专门名称的SISI导出单位导出单位导出单位导出单位量的名称量的名称量的名称量的名称单单单单位名称位名称位名称位名称国国国国际际际际符号符号符号符号中文符号中文符号中文符号中文符号其他表示式例其他表示式例其他表示式例其他表示式例电荷量电荷量电

45、荷量电荷量库伦库伦库伦库伦 coulombcoulombC C库库库库 伦伦伦伦 AsAs电位，电压，电位，电压，电位，电压，电位，电压，电动势电动势电动势电动势伏特伏特伏特伏特 voltvoltV V伏伏伏伏 特特特特 W/AW/A电容电容电容电容法拉法拉法拉法拉 faradfaradF F法法法法 拉拉拉拉 C/VC/V电阻电阻电阻电阻欧姆欧姆欧姆欧姆 ohmohm 欧欧欧欧 姆姆姆姆 V/AV/A电导电导电导电导西门子西门子西门子西门子 siemenssiemensS S西西西西 门子门子门子门子 A/VA/V磁通量磁通量磁通量磁通量韦伯韦伯韦伯韦伯 weberweberWbWb韦韦韦韦

46、 伯伯伯伯 VsVs磁通量密度，磁通量密度，磁通量密度，磁通量密度，磁感应强度磁感应强度磁感应强度磁感应强度特斯拉特斯拉特斯拉特斯拉 teslateslaT T特特特特 斯拉斯拉斯拉斯拉 Wb/mWb/m2 2经济与管理学院经济与管理学院方兴华方兴华2.SI导出单位导出单位（1 1）具有专门名称的）具有专门名称的）具有专门名称的）具有专门名称的SISI导出单位导出单位导出单位导出单位量的名称量的名称量的名称量的名称单单单单位名称位名称位名称位名称国国国国际际际际符号符号符号符号中文符号中文符号中文符号中文符号其他表示式例其他表示式例其他表示式例其他表示式例电感电感电感电感亨利亨利亨利亨利 he

47、nryhenryHH亨亨亨亨 利利利利 Wb/AWb/A摄氏温度摄氏温度摄氏温度摄氏温度摄氏度摄氏度摄氏度摄氏度 degree degree CelsiusCelsius摄氏度摄氏度摄氏度摄氏度KK光通量光通量光通量光通量流明流明流明流明 lumenlumenlmlm流流流流 明明明明 cdsrcdsr光照量光照量光照量光照量勒克斯勒克斯勒克斯勒克斯 luxluxlxlx勒勒勒勒 克斯克斯克斯克斯 Lm/mLm/m2 2放射性活度放射性活度放射性活度放射性活度 贝克勒尔贝克勒尔贝克勒尔贝克勒尔 becquerelbecquerelBqBq贝克贝克贝克贝克 勒勒勒勒尔尔尔尔 mm-1-1吸收剂量

48、吸收剂量吸收剂量吸收剂量戈瑞戈瑞戈瑞戈瑞 graygrayGyGy戈戈戈戈 瑞瑞瑞瑞 J/kgJ/kg剂量当量剂量当量剂量当量剂量当量希沃特希沃特希沃特希沃特 sievertsievertSvSv希希希希 沃特沃特沃特沃特 J/kgJ/kg经济与管理学院经济与管理学院方兴华方兴华2.SI导出单位导出单位（2 2）组合形式的）组合形式的）组合形式的）组合形式的SISI导出单位导出单位导出单位导出单位用用SI基本单位基本单位和和具有专门名称的具有专门名称的SI导出单位导出单位以代数形式表示的单位，称为以代数形式表示的单位，称为组合形式的组合形式的SI导出单位导出单位。如角速度单位：如角速度单位：如

49、角速度单位：如角速度单位：rad/s rad/s 等等等等经济与管理学院经济与管理学院方兴华方兴华3.SI单位的倍数单位单位的倍数单位 SI SI单位的倍数单位是由单位的倍数单位是由单位的倍数单位是由单位的倍数单位是由SISI词头词头词头词头与与与与SI SI 单位单位单位单位（包括（包括（包括（包括SISI基本单位、基本单位、基本单位、基本单位、SISI导出单位）构成。导出单位）构成。导出单位）构成。导出单位）构成。国际单位制规定了国际单位制规定了国际单位制规定了国际单位制规定了20202020个个个个SISISISI词头，可组成大大小小不同的词头，可组成大大小小不同的词头，可组成大大小小不

50、同的词头，可组成大大小小不同的SISISISI单单单单位的使劲倍数和分数单位，以满足不同场合对单位大小的不位的使劲倍数和分数单位，以满足不同场合对单位大小的不位的使劲倍数和分数单位，以满足不同场合对单位大小的不位的使劲倍数和分数单位，以满足不同场合对单位大小的不同需要。同需要。同需要。同需要。经济与管理学院经济与管理学院方兴华方兴华国际单位制词头国际单位制词头因数因数因数因数词头词头词头词头名称名称名称名称国国国国际际际际符号符号符号符号中文符号中文符号中文符号中文符号1024尧它尧它 yottaY尧尧它它1021泽它泽它 zettaZ泽泽它它1018艾可萨艾可萨 exaE艾艾可萨可萨1015