单位制与常用单位换算
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中国 成都 单位制 单位制与常用单位换算 马光俊 2007-7-22 [在此处键入文档的摘要。摘要通常是对文档内容的简短总结。在此处键入文档的摘要。摘要通常是对文档内容的简短总结。] 目 录 国际单位制 ............................................................ 3 国际单位前缀 ...................................................................... 3 SI基本单位........................................................................ 4 SI辅助单位........................................................................ 4 具有专门名称的SI导出单位 ......................................................... 4 用专门名称表示的SI导出单位示例 ................................................... 5 用SI辅助单位表示的SI导出单位示例 ................................................ 5 与SI并用的单位 ................................................................... 5 暂时与SI并用的单位（应尽量避免） ................................................. 6 SI中源于人名的单位................................................................ 6 SI使用规则........................................................................ 7 英制单位 ............................................................. 8 长度................................................................ 11 质量................................................................ 11 时间................................................................ 11 温度................................................................ 11 体（容）积 ........................................................... 11 力 ................................................................. 12 压强................................................................ 13 国际单位制 国际单位制(符号：SI，来自法文的le Système international d'unités)，旧称“万国公制”，简称“公制”，是一种十进制进位系统，是现时世上最普遍采用的标准度量衡单位系统。 1948年召开的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均能使用的实用单位制。1954年第十届国际计量大会决定采用米、千克、秒、安培、开尔文和坎德拉作为基本单位。1960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"国际单位制"，并规定其符号为"SI"。以后1974年的第十四届国际计量大会又决定增加将物质量的单位摩尔作为基本单位。因此，目前，国际单位制共有七个基本单位。 国际单位制的基本单位为米、千克、秒、安培、开尔文、摩尔和坎德拉。 国际单位制有两个辅助单位，即弧度和球面度。 SI导出单位是由SI基本单位按定义方程式导出的，它的数量很大，在这里列出其中三类： 1. 用SI基本单位表示的一部分SI导出单位； 2. 具有专门名称的SI导出单位； 3. 用SI辅助单位表示的一部分SI导出单位。 其中，具有专门名称的SI导出单位总共有19个。有17个是以杰出科学家的名字命名的，如牛顿、帕斯卡、焦耳等，以纪念他们在本学科领域里作出的贡献。同时，为了表示方便，这些导出单位还可以与其他单位组合表示另一些更为复杂的导出单位。 国际单位制是计量学研究的基础和核心。特别是七个基本单位的复现、保存和量值传递是计量学最根本的研究课题。 国际单位前缀 国际单位制词头表示单位的倍数和分数，目前有20个词头。 倍数和分数 1024 10 1018 10 1012 109 106 103 10 101 10 10-2 10 10-6 10-9 10 10-15 10 10-21 -18-12-3-121521中华人民共和国用的词头 尧[它] 泽它] 艾（可萨） 拍（它） 太（拉） 吉（咖） 兆 千 百 十 分 厘 毫 微 纳（诺） 皮（可） 飞（母托） 阿（托） 仄（普托） 符号 Y Z E P T G M k h da d c m μ n P f a Z 原文（法） Yotta Zetta Exa Peta téra Giga méga Kilo hecto déca déci centi milli micro nano pico femto atto zepto 10-24 幺（科托） y yocto SI基本单位 共七个： 1. 长度单位——米(m) ；米是光在真空中1/299 792 458秒时间间隔内的行程。 2. 质量单位——千克(kg) ；千克是质量单位，等于国际千克原器的质量。 3. 时间单位——秒(s) ；秒是铯133原子基态的两个超精细能级之间跃迁所对应的辐射的 9 192 631 770个周期的持续时间。 4. 电流单位——安培(A) ；安培是一恒定电流，若保持在处于真空中相距1米的两根无限长而圆截面可忽略的平行直导线内，则此两根导线之间的相互作用力在每米长度导线上等于2X10－7 牛顿。 5. 热力学温度单位——开尔文(K) ；开尔文是水三相点热力学温度的1/273.16 。 6. 物质的量单位——摩尔(mol) ；摩尔是一系列的物质的量，该系统中所包含的基本单元数与0.012千克碳12的原子数目相等；在使用摩尔时，基本单元应予指明，可以时原子、分子、离子、电子及其它粒子，或是这些粒子的特定组合。 7. 发光强度单位——坎德拉(cd) ；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540X1012 赫兹的单色辐射，且在此方向上的辐射强度为1/683瓦特每球面度。 SI辅助单位 1. 平面角单位——弧度(rad)。 2. 立体角单位——球面度(sr)。 具有专门名称的SI导出单位 SI单位 量 名称 频率 力 压强，（压力），应力 能,功,热量 功率，辐射通量 电量，电荷 电位，电压，电动势，电势 电容 电阻 电导 赫兹 牛顿 帕斯卡 焦耳 瓦特 库仑 伏特 法拉 欧姆 西门子 符号 Hz N Pa J W C V F Ω S 磁通[量] 磁感应强度,磁通密度 电感 摄氏温度 光通量 光照度 发射性活度,(放射强度) 吸收剂量 剂量当量 量 名称 韦伯 特斯拉 亨利 摄氏度 流明 勒克斯 贝可勒尔 戈瑞 希沃特 符号 Wb T H ℃ lm lx Bq Gy Sv SI单位 用专门名称表示的SI导出单位示例 SI 单 位 量 名称 力矩 比热容、比熵 [动力]黏度 表面张力 热流密度 辐[射]照度 热容，熵 比能 热导率 (导热系数） 能[量]密度 电场强度 电荷体密度 电位移 电容率 电导率 摩尔能[量] 摩尔熵 摩尔热容 牛[顿]米 焦[尔]每千克开[尔文] 帕[斯卡]秒 牛[顿]每米 瓦[特]每平方米 焦[耳]每[开尔文] 焦[耳]每千克 瓦[特]每米[开尔文] 焦耳每立方米 伏特每米 库仑每立方米 库仑每平方米 法拉每米 亨特每米 焦耳每摩尔 焦耳每摩尔开尔文 符号 N•m J/（kg • K） Pa • S N/m W/m2 J/K J/Kg W/(m • K) J/m3 V/m C/m3 C/m2 F/m H/m J/mol J/(mol • K) 2 用SI基本单位表示的表示式 m2 • kg • s-2 m• s• K m－1 • Kg • s－1 Kg • s Kg • s－2 m• Kg • s• K m2 • s－2 m • Kg • s－3 • K－1 m-1 • kg • s-2 m• Kg • s-3 • A-1 m-3• s • A m-2• s • A m-3• Kg-1 • s4 • A2 m• Kg • s-2 • A-2 m2 • Kg • s-2 • mol-1 m2 • Kg • s-2 • K-1 • mol-1 －2 －22 -2 －1 －1 用SI辅助单位表示的SI导出单位示例 量 角速度 角加速度 辐[射]强度 辐[射]亮度 名称 弧度每秒 弧度每二次方秒 瓦[特]每球面度 瓦[特]每平方米球面度 符号 rad/s rad/s2 W/sr W/（m2 •sr） 与SI并用的单位 1. 时间：分(min)， [小]时(h)，日[天](d)。 2. 平面角：度( º)，分( ’)，秒( ”)。 3. 体积、容积：升(l )。 4. 质量：吨(t)，原子质量单位(u≈ 1.660 565 5 x 10－27 g)。 5. 长度：天文单位距离(A)，秒差距(pc)。 6. 能：电子伏特(eV)。 7. 无功功率：乏(var)。 8. 表观功率(视在功率)：伏安(VA)。 9. 声压级：分贝(db)。 10. 响度级：方。 原则上与SI长期并存,但只有在一些限定的情况下才允许其与SI 单位构成组合单位。 暂时与SI并用的单位（应尽量避免） 1. 2. 3. 4. 长度：海哩，公里，费密，埃。 面积：公亩(a)，公顷(ha)。 质量：米制克拉。 力 ：达因，千克力(公斤力)，顿力。 5. 压强：巴，标准大气压，托，毫米汞柱,毫米水柱，千克力每平方厘米(工程大气压) 。 6. 能，功：千克力，瓦特小时。 7. 功率：马力。 8. 热量：卡，热化学卡。 9. 磁场强度：奥斯特(Oe)。 10. 磁感应[强度]，磁通密度：高斯(Gs,G)。 11. …… SI中源于人名的单位 量 电流强度 发射性活度 电量，电荷 电容 吸收剂量 电感 频率 能,功,热量 热力学温度 单位名称 安培 贝可勒尔 库仑 法拉 戈瑞 亨利 赫兹 焦耳 开尔文 单位符号（英语名A（ampere) Bq (becquerel) C (coulomb) F (farad) Gy (gray) H(Henry) Hz (hertz) J (joule) K（kelvin) 量 力 压强，压力 电导 磁感应强度 电位，电压，电动势 功率，辐射通量 磁通量 电阻 剂量当量 单位名称 牛顿 帕斯卡 西门子 特斯拉 伏特 瓦特 韦伯 欧姆 希沃特 单位符号（英语N (newton) Pa (pascal) S (siemens) T (tesla) V (volt) W (watt) Wb (weber) Ω (ohm) Sv (sievert) SI使用规则 SI中组合单位构成 1. “每, 一条斜线”原则：米/秒2读作“米每秒平方”。 i. ii. iii. i. 分母含有两个以上单位符号时,整个字母一般要用括号括起来;每(斜线)只能用一条。 导热率：W/(m·k)[瓦特每米开尔文]。 错：W/m/k(每米开尔文瓦特,瓦特每米每开尔文) 。 两种例外：质量单位kg为分母时；组合单位分母是长度，面积，体积时，如A/mm2 。 2. “分母不用词头”原则：用MV/m，不用KV/mm。 3. “词头提前”规则：N·km —变成— kNm 。 4. “变顺序避免误解”规则： 12－39i. 因某些符号同时作为“词头符号”和“单位符号” (T：特斯拉，10；m：米，10；G：高斯，10等)使用时尽量将其放在右侧。 5. “用圆点或斜线避免误解”规则： i. 米每秒---m/s,m·s－1，ms－1[为避免与(ms) －1混淆，在中间加圆点]。 SI中字体与写法 1. “一律正体”规则 2. “一般小写”规则： a) 源于人名的单位第一字母大写(N，Hz)； b) 兆和兆以上大数词头大写(M，G，T， P，E) 3. “单位不可拆”规则： a) 单位名称或符号必须作为一个整体使用，不得拆开，如： i. ii. 37℃ 读为37摄氏度(“摄氏37度”错)； 150m/s 读为150米每秒 (“每秒150米”错) 。 SI词头使用规则 1. “词头、单位紧相连”规则：Mpa (M·Pa ，M pa错）。 2. “词头单用”规则：nS , pS (mμS, μ μS错）。 3. “0.1～1000”规则：0.00394m—变成—3.94mm 。 4. “乘方管词头”规则：1cm为10 m非 0.01 m。 5. “词头不当数词用”规则：1cm－1不是0.01m－1，而是 100m－1。 6. “括号乘方管括号”规则：使用中文符号时注意：三每千秒：3(千秒)－1，三千每秒:：3千(秒)－1 。 7. “限制使用h，da，d，c”规则。 3－633英制单位 英制是一种使用于英国、其前殖民地和英联邦国家非正式标准化的单位制。现在从官方而言，它只应用于美国、利比里亚和缅甸。而其他国家或地区则使用国际单位制，即米制，又称为公制。英国已于1995年完成了到国际单位制的转换。 长度 1959年后，美式英制的中的英寸(inch)和英制中的英寸在科学应用和商业用途中统一为25.4毫米，但美式保留了有稍微不同的测量中使用的“测量英寸”。 1 英寸(inch) = 2.54 厘米 1 英尺(feett) = 12 英寸 = 30.5 厘米 1 码(yard) = 3 英尺 = 91.4 厘米 1 英里(British mile) = 1760 码 = 1.609 千米。 以上的换算，两种单位制是相同的，但其中的中间单位如：链(chain，22码)和浪(furlong，220码)在英国使用较多。 体积 如今的英式加仑(gallon，4.55升)和英式蒲式耳(bushel，36.4升)分别比美式加仑(3.79升)和美式蒲式耳(35.2升)大20%和3%。1英式加仑被定义为某种条件下10磅重水的体积，1英式蒲式耳为8英式加仑。 英式加仑分为160液量盎司(fluid ounces)，美式则为128液量盎司。 1 液量盎司 = 28.4 毫升 1 及耳 (gill) = 5 液量盎司 = 142 毫升 1 品脱 = 4 及耳 = 568 毫升 1 夸脱 (quart) = 2 品脱 = 1.14 升 1 加仑 = 4 夸脱 = 4.55 升 1 配克 (peck) = 2 加仑 = 9.09 升 1 坎宁 (kenning) = 2 配克 = 18.2 升 1 蒲式耳 = 8 加仑 (4 配克 或 2 坎宁) = 36.4 升 1 夸特 (quarter) = 8 蒲式耳 = 2.91 百升 英式药剂单位： 1 量滴(minim) = 0.0592 毫升 1 液量吩(fluid scruple) = 20 量滴 = 1.18 毫升 1 液量打兰(fluid dram) = 3 液量吩 = 60 量滴 = 3.55 毫升 1 液量盎司 = 8 液量打兰 = 28.4 毫升 1 品脱 = 20 液量盎司 1 美式液量盎司 = 1.041 英式液量盎司 = 29.6 毫升 1 英式液量盎司 = 0.961 美式液量盎司 = 28.4 毫升 1 美式加仑 = 0.833 英式加仑 = 3.79 升 1 英式加仑 = 1.201 美式加仑 = 4.55 升 质量 1 格令 (grain) = 64.8 毫克 1 德拉克姆 (drachm) = 1/16 盎司 (ounce) = 1.77 克 1 盎司 = 1/16 磅 (pound) = 28.3 克 1 磅 = 7000 格令 = 454 克 1 英石 (stone) = 14 磅 = 6.35 千克 1 夸特 (quarter) = 2 英石 = 28 磅 = 12.7 千克 1 英担 (hundredweight) = 4 夸特 = 112 磅 = 50.8 千克 1 英吨 (ton) = 20 英担 = 2240 磅 = 1016 千克 请注意英吨(长吨，long ton)是2240磅，而美吨(短吨，short ton)是2000磅(907千克)，更接近于国际单位制的公顿。 盎司 重量单位 “盎司”是英制计量单位,作为重量单位时也称为英两。 常衡盎司：重量单位。整体缩写为oz.av。 1盎司=28.350克 1盎司=16打兰（dram） 16盎司=1磅（pound） 金衡盎司：重量单位。整体缩写为oz.tr（英）、oz.t（美）。常见于金银等贵金属的计量中。 1盎司=31.1035克 12盎司=1 lbs磅 药衡盎司：重量单位，整体缩写为ap oz。 1盎司=31.1030克 液体盎司：容量计量单位，符号为oz 1英制液体盎司=28.41毫升 1美制液体盎司=29.57毫升 回“盎司”是国际上通用的黄金计量单位。一盎司约相当于我国旧度量衡（16两为一斤）的一两。旧时银行按旧衡制收进的黄金，都要按1两（旧制）等于1.0047盎司折合入库，就是说，旧制1两比1盎司略多一点。现在实行的新度量衡制，1盎司就等于31.1039克，也就是等于公斤制的0.622两。 克拉 钻石重量的由来，克拉的历史 一,秤量体积小且珍贵的钻石,需要有非常精微又一致的重量单位。早期的珠宝商大多采用体积相当、重量较能一致的植物种子做为秤量的单位。最早采用者为麦穗及稻子豆carobseed。麦穗为粮食的一种,其重量整齐一致,今日所采用的珍珠格令pearlgrain、金衡格令、常衡制及药剂用衡量法等度量单位,皆由麦穗推衍而来。 二,稻子豆树或称刺槐木,所结的豆子,直到今日仍是重要的家禽、家畜饲料及香料原料。商人利用此豆做为秤量的单位,今日之公制克拉即由此衍生而来的。 三,克拉重量在20世纪初才经统一标准化。 四,1克拉=200毫克 一克拉究竟等于多少克？ 克拉（Ct）是宝石的重是单位，现定1克拉等于0.2克或200毫克。一克拉又分为100分，如50分钟即0.5克拉。旧宝石书中一克拉约205.3毫克，如果换算成现定克拉，则一克拉要乘1.0265，这里只是大致说，因为旧时各国或地区的克拉值不尽相同。 一克拉究竟是怎么来的？ 1983年，成都地质学院陶正章先生进行了具体研究，证实克拉作为重量单位起源于地中海地区角豆树的种子---稻子豆，这种树种重量多在200毫克左右，与有人所说的阿比西尼亚刺槐、布鲁斯刺桐以及槐树豆的重量无关。 盎司（香港译为安士）是英制计量单位，符号为ounce或oz。作为重量单位时也称为英两。 常衡盎司：重量单位。整体缩写为oz.av。 1盎司=28.350克 1盎司=16打兰（dram） 16盎司=1磅（pound） 金衡盎司：重量单位。整体缩写为oz.tr（英）、oz.t（美）。常见于金银等贵金属的计量中。 1盎司=31.1035克 12盎司=1 lbs磅 药衡盎司：重量单位，整体缩写为ap oz。 1盎司=31.1030克 液体盎司：容量计量单位，符号为oz 1英制液体盎司=28.41毫升 1美制液体盎司=29.57毫升 用在各领域的盎司单位不同，如上所述，有用于衡量金、药物和普通物品，以及液体的盎司单位，具体与克/体积的换算见上。 长度 常用的长度单位有米（meter）、千米（kilometer）、英尺（feet）、英寸（inch，一般用缩写in.来表示）、码（yard）、海里（sea mile）、英里（mile）。基本换算如下： 1英寸（in.）=2.54厘米； 1英尺（feet ）=12英寸=30.48厘米； 1码（yard）=3英尺=0.9144米； 1英里（mile）=1760码=1.609千米； 1海里（英制）＝1.8532千米； 1海里（SI）＝1.852千米。 质量 常用的质量单位有克（gram）、千克（kilogram）、吨（ton）、克拉（）、盎司（ounce，缩写oz.）、磅（pound，缩写 lb.；一般来说“磅”又分为英制的“长磅”和美制的“短磅”两种，现在较多的是使用长磅（一般用缩写lb.来表示））等。基本换算如下： 1磅（lb.）＝0.45359237千克；中文的磅还可以用作衡量印刷字体大小的单位,约等于七十二分之一英寸（此时的磅，英文中用point）。 1盎司（oz.）＝常衡=1／16 磅=28.35克; 金衡及药衡=1／12磅=31.104克; 时间 温度 常用的温度单位有开尔文（K）、摄氏度（℃）、华氏度（oF）；基本换算如下： 273.16K=0℃； 摄氏度℃=5/9×(oF-32); 华氏度F =℃× 9/5+32。 o体（容）积 常用的体积单位有立方米(m3，有些地方用cu.m表示) 升(L,dm3) 立方厘米(cm3,ml,c.c) 立方英尺(ft3,cu.ft.) 立方英寸(in3) 英加仑(UK gal) 美加仑(U.S gal) 美油桶(US bbl)、美吉耳（gi）、美品脱（pt）、美夸脱（qt）。 立方米 立方米 1 升 10^3 立方厘米 10^6 立方英尺 35.3147 立方英寸 6.10237×10^4 英加仑 2.19969×10^2 美加仑 2.64172×10^3 美油桶 6.28994 升 立方厘米 立方英尺 立方英寸 英加仑 美加仑 美油桶 10^-3 1 10^3 3.53147×10^-2 61.0237 2.19969×10^-1 2.64172×10^-1 6.28994×10^-3 10^-6 10^-3 1 3.53147×10^-5 6.10237×10^-2 2.19969×10^-4 2.64172×10^-4 6.28994×10^-6 2.83168×10^-2 28.3168 2.83168×10^4 1 1728 6.22883 7.48052 1.78109×10^-1 1.63871×10^-5 1.63871×10^-2 16.3871 5.78704×10^-4 1 3.60466×10^-3 4.32901×10^-3 1.0307×10^-4 4.54609×10^-3 4.54609 4.54609×10^3 1.60544×10^-1 2.7742×10^2 1 1.20095 2.85942×10^-2 3.78541×10^-3 3.78541 3.78541×10^3 1.33681×10^-1 2.31×10^2 8.32674×10^-1 1 2.38097×10^-2 1.58984×10^-1 1.58984×10^2 1.58984×10^5 5.61447 9.701794×10^3 34.97156 41.99913 1 另外：1美吉耳（gi）=0.118升（l）；1美品脱（pt）=0.473升（l）；1美夸脱（qt）=0.946升（l）。 力 1牛顿（N）＝0.225磅力（lbf）=0.102千克力（kgf） 1千克力（kgf）=9.81牛（N） 1磅力（lbf）=4.45牛顿（N） 1达因（dyn）=10-5牛顿（N） N为牛顿（newton），是国际单位。 kgf为千克推力（kilogram force），是英制单位。 1 kgf = 9.81 N ，1 N = 0.102 kgf lbf为磅推力（libra force)，是英制单位。 1 lbf = 4.45 N ，1 N = 0.225 lbf 压强 单位 Pa KPa MPa bar mbar kgf/cm cmH2O mmH2O mmHg p.s.i 2Pa KPa 10 -3MPa 10 10 -3-6bar 10 10 10 -2-5mbar 10 10 10 10 34-2kgf/cm 10.2×10-62cmH2O 1.02×10 10.2 1.02×10 1.02×10 1.02 1000 33-3mmH2O 101.97×10 101.97 101.97×10 10.2×10 10.2 10.000 10 33-3mmHg 7.5×10 7.5 7.5×10 750.06 0.75 735.56 0.74 73.56×10 -33-3p.s.i 0.15×10-31 10 10 10 10 98066.5 98.06 9.806 133.32 6894.76 2563 1 10 10 10 98.07 98.07×10-3-12310.2×10-30.15 0.15×1031 10 10 98.07×10-3-4-110.2 1.02 1.02×10-3 1 10 0.98 0.98×10-314.5 14.5×10-31 980.67 0.98 98.07×10 1.33 68.95 -3 1 10 10 1.36×10-3-4-314.22 14.22×10 1.42×10-3398.07×10-6 1 0.1 1.36 70.31 9.807×10-39.807×10-698.07×10 1.33×10-3-61 13.6 703.07 133.32×10 6.89 -3133.32×10 6.89×10 -3-6 1 51.71 19.34×10 -368.95×10 -370.31×10 -31 另： 1达因/厘米^2（dyn/cm^2）=0.1帕（Pa） 1托（Torr）=133.322帕（Pa） 1工程大气压=98.0665千帕（kPa） 1物理大气压（atm）=101.325千帕（kPa）=14.696磅/英寸2（psi）=1.0333巴（bar） 注意表压和绝压的区别，eg：psig即是pounds per square inch, gauge 磅/平方英寸(表压)；而psia即是pound per square inch absolute 绝对压力。有时候还会有psid，表示压差。 流量单位： Scmh：标准立方米/小时；Scfh：标准立方英尺/小时；LPM是liter per minute的缩写。 本文来源：https://www.wddqw.com/doc/a4e65e18ba0d6c85ec3a87c24028915f814d8471.html