9/10/2021 第4节量和单位制 单位和单位制 1量和量值 1.量和量值 >量{quantity):“现象、物体和物质的可定义性区别与定量确 >量的运算特性 定的一种属性”。描述大小、长短等概念。 同一种物理量可以相加减,得到的仍是同种量 量的大小可用一个数和一个参照对象表示(数值+计量单位) 不同的物理量间可以相乘除, 。同种量:可以直接相互进行比较的量称为,如宽度、厚度、 周长等 >量的符号 令同类量:某些同种量组合在一起,如功、热量、能量等。 量的符号通常是单个拉丁字母或希腊字母: 人类对自然界的认识过程就是不断把不可测最的量转化为可 每个给定符号可表示不同的量: 测量的量,再上升为可计量的量。 量的符号都必须用斜体表示,如质量m电流/等。这一点 >量值value of a quantity): 很容易被忽视,特别是在科技论文(包括学位论文)、著作的 一个数和合适的计量单位表示的量. 写作中要引起充分的注意 同一个量,计量单位不同,基表示的数值下同: 色于林段天学自始化声祖章吃 @ 单位和单位制 单位和单位制 1.量和量值 1.量和量值 >基本量和导出量: >量值统一 基本量:量制中约定认为是彼此独立的量,如力学领域:长 为了在全国范围内实现“量值统一”,保证计量结果的准确 度、质量、时间:电磁学:电流:热学:温度:还有物质的量 可靠,就必须满足以下要求: 和发光强度两个基本量. 用国家法律形式或行政命令办法发布国际法定计量单位,统 导出量:在量制中由基本量的函数所定义的量: 一全国计量单位制度: 基本量和导出量的特定组合构成整个科学领域或某个专业领 。建立复现计量单位的国家计量基准和传递所需的各级计量标 域的“量制”。 准: 量制是指彼此间存在若确定关系的一组量。通常以基本量符 ◆制定相应的计量检定系统和检定规程等技术法规: 号的组合作为特定量制的缩写名称,如基本量为长度()、质 。计量人员必须经过严格的培训和考核,有良好的技术素质 量(m)和时间()的力学值的缩写多称,m,量制。 能正确完诚计量过程。 单位和单位制 2.单位和单位制 盖本量的置纲 ‘提贷精林整一+的快 di0-HB●Cr… 国际单位射中7个盖本量的量钢见下兼: 例如:长度、质量和时间量制中,力的量期为 。量的意义:唐性的表示量与置之阿的关,尤其是本量和导出量 之同的关赛 基本量长度质量 时间 电流 热力学物质发光 。童铜可以反来出各有关量之闻的关系,从而使它们所精选的解技拥兼、 度的量覆度 令夏过量时可以得出任有一个量与盖本量之侧的关暴,以及整靴量的表 达式是香正。 m T n、w 在给定量制中,其表达式内蓝本量的指煮为零的量称为“无量铜 量 “量纲法则·,任何表达式,等号两边必须其有相同的量纲式。 电手科机大率年种化工恒季健 电手科枝火季自幼化三租举他 6
9/10/2021 6 第4节 量和单位制 1.量和量值 量(quantity):“现象、物体和物质的可定义性区别与定量确 定的一种属性”。描述大小、长短等概念。 量的大小可用一个数和一个参照对象表示(数值+计量单位) 同种量:可以直接相互进行比较的量称为,如宽度、厚度、 周长等。 同类量:某些同种量组合在一起,如功、热量、能量等。 人类对自然界的认识过程就是不断把不可测量的量转化为可 测量的量,再上升为可计量的量。 量值(value of a quantity): 一个数和合适的计量单位表示的量。 同一个量,计量单位不同,其表示的数值也不同。 单位和单位制 1.量和量值 量的运算特性 同一种物理量可以相加减,得到的仍是同种量; 不同的物理量间可以相乘除。 量的符号 量的符号通常是单个拉丁字母或希腊字母; 每个给定符号可表示不同的量; 量的符号都必须用斜体表示,如质量 m、电流 I 等。这一点 很容易被忽视,特别是在科技论文(包括学位论文)、著作的 写作中要引起充分的注意。 单位和单位制 1.量和量值 基本量和导出量: 基本量:量制中约定认为是彼此独立的量,如力学领域:长 度、质量、时间;电磁学:电流;热学:温度;还有物质的量 和发光强度两个基本量。 导出量:在量制中由基本量的函数所定义的量; 基本量和导出量的特定组合构成整个科学领域或某个专业领 域的“量制”。 量制是指彼此间存在着确定关系的一组量。通常以基本量符 号的组合作为特定量制的缩写名称,如基本量为长度(l)、质 量(m)和时间(t)的力学量值的缩写名称l,m,t量制。 单位和单位制 1.量和量值 量值统一 为了在全国范围内实现“量值统一” ,保证计量结果的准确 可靠,就必须满足以下要求: 用国家法律形式或行政命令办法发布国际法定计量单位,统 一全国计量单位制度; 建立复现计量单位的国家计量基准和传递所需的各级计量标 准; 制定相应的计量检定系统和检定规程等技术法规; 计量人员必须经过严格的培训和考核,有良好的技术素质, 能正确完成计量过程。 单位和单位制 2.单位和单位制 量纲:以量制中基本量的幂的乘积表示该量制中一个量的表 达式,反映与量制中各基本量的一种依从关系。 dimQ=AαBβCγ… 例如:长度、质量和时间量制中,力的量纲为LMT-2 量纲的意义:定性的表示量与量之间的关系,尤其是基本量和导出量 之间的关系 量纲可以反映出各有关量之间的关系,从而使它们所描述的科技规律、 定律获得统一的表示方法。 通过量纲可以得出任何一个量与基本量之间的关系,以及检验量的表 达式是否正确。 在给定量制中,其表达式内基本量的指数为零的量称为“无量纲 量”。 “量纲法则”:任何表达式,等号两边必须具有相同的量纲式。 36 基本量的量纲 国际单位制中7个基本量的量纲见下表: 基本量 长度 质量 时间 电流 热力学 温度 物质 的量 发光 强度 基本量 量纲 L m t I T n J、Iv
9/10/2021 单位和单位制 2.单位和单位制 2.单位和单位制 采用的特定量,用以定量表示具有相同量绑的 “约赛界貌装1的用以整 >单位制(计量单位制:由远定的一组善本单位和根据定义方 个悬可以用不可的测单位来表示但毛论何种意: 程式及一定的比例因数构成的导出单位所组成的单位体系。 其意值与所选择的测量单 无关,即一个 的大不测 同一个量制可以有不同的单位制,因基本单位选取不 现各异。如一张来子的长度为120m,也可以进桌子 同,草位制也就不同。 在意立单位制时,确定基本单位最为重要,因为复现 一基李单位和导出单位:基本学位是“自定悬刺中荟本量的单 导出单位是“给定量制中导出量的计量单位” 善本单位的方法和实体(计量盖准)的准确度,决定了该单 例如:S(米千克秒)制中,cm为导出单位。 位体系全部计量盖准的准确度。 为了表示上的方便,对有些导出单位给于专门的名称和符 号,称它们为具有专门名称的导出单位,如压力单位帕斯卡 CPa)、电阻单位成(草位)等 色于林很天学自始化声植章吃 ⊙ 国际单位制 ⊙ S1基本单位表 3.国际草位制 ·国际单位制 基本量的名称量的符号单位名国际符号中文符号 1960年第十 届国际对量大会决定以米干克、玖,安培 个单位 长度 米 M 米 其本单付 品单 立制品 位制(S) 974年第十四届国际计量大会又决 质量 m 千克 吧 千克 定增加物质量的单位摩尔作为基本单位。 时间 t 秒 s 国际单位制的构成 电流 安培 A 安 S引单位(基本单位、辅助单位和导出单位) 热力学温度 S引单位的十进制倍数和分数单位(由51词头和S1单位构成的新 开尔文] K 开 单位,如cm) 发光强度 J、w 坎德拉 Cd 坎 S1词头(与S1单位一起构成十进制倍/分数单位,如MHz) 物质的量 摩尔 Mol ◆ 国际单位制 第5节计量器具 S辅助单位: 1.定义 ·度:图内两条半径的平面角 在图周上所截取的弧长与半径相等 ·球面度:质点位于球心的立体角,在球面上所截取的面积等于以球半径 装许器移基显具(被动试)、计量物质及计量装置的总 为边长的正方形的面积。 S导出单位: 护空是都、性超然性(不欢支植的能 用5基本单位表示的:如m2,m/ ,计量仪善:测量并能得到确切量值。如天平、各类电子测量仪器 ·用S辅助单位表示的:如角速度rad/5、幅射强度W/sr(瓦球面度) ·具有专们名称的:如Hz.NPa.J 过控中是i计量完件. S河头1 与S1单位组合在一起构成十进制的倍数和分数单位,S规定了16个: 独立量具(如容器)和从属量具(如砝码) 单值量只(如标准量块)和多值量只(如可变电阻) da[十l.h面、k,M,G.TI太.P.E艾] d份1、c厘l.m、u、n.p.f1.a[阿 ,餐器种篷税容壁装果鹅罄质以皮聚 准计量装置、评价计量方法等。 制外单位:不属于给定单位制的计量单位,如分、时、日:度:升:吨等 电子科桃大争年特化王框李戏 7
9/10/2021 7 单位和单位制 2.单位和单位制 单位:“约定采用的特定量,用以定量表示具有相同量纲的 量”。“习惯上公认数值为1的一个量值” 同一个量可以用不同的测量单位来表示,但无论何种量, 其量值与所选择的测量单位无关,即一个量的量值大小不随测 量单位的改变而改变,但数值却会随测量单位的不同选择而表 现各异。如一张桌子的长度为1.20 m,也可以讲桌子的长度为 120 cm。这是量的基本特性,也是各种单位制相互换算的基础。 基本单位和导出单位:基本单位是“给定量制中基本量的单 位”,导出单位是“给定量制中导出量的计量单位”。 例如:MKS(米千克秒)制中,cm为导出单位。 为了表示上的方便,对有些导出单位给予专门的名称和符 号,称它们为具有专门名称的导出单位,如压力单位帕斯卡 (Pa)、电阻单位欧姆(Ω)、频率单位赫兹(Hz)等。 2.单位和单位制 单位制(计量单位制):由选定的一组基本单位和根据定义方 程式及一定的比例因数构成的导出单位所组成的单位体系。 同一个量制可以有不同的单位制,因基本单位选取不 同,单位制也就不同。 在建立单位制时,确定基本单位最为重要,因为复现 基本单位的方法和实体(计量基准)的准确度,决定了该单 位体系全部计量基准的准确度。 3.国际单位制 • 国际单位制 1960年第十一届国际计量大会决定以米、千克、秒、安培、 开尔文和坎德拉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(SI)。1974年第十四届国际计量大会又决 定增加物质量的单位摩尔作为基本单位。 • 国际单位制的构成 SI单位(基本单位、辅助单位和导出单位) SI单位的十进制倍数和分数单位(由SI词头和SI单位构成的新 单位,如cm) SI词头(与SI单位一起构成十进制倍/分数单位,如MHz) 国际单位制 SI 基本单位表 基本量的名称 量的符号 单位名 国际符号 中文符号 长度 L 米 M 米 质量 m 千克 kg 千克 时间 t 秒 S 秒 电流 I 安[培] A 安 热力学温度 T 开[尔文] K 开 发光强度 J、Iv 坎[德拉] Cd 坎 物质的量 n 摩[尔] Mol 摩 国际单位制 SI辅助单位: • 弧度:圆内两条半径间的平面角,在圆周上所截取的弧长与半径相等。 • 球面度:顶点位于球心的立体角,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。 SI导出单位: • 用SI基本单位表示的:如m2,m/s2 • 用SI辅助单位表示的:如角速度rad/s、辐射强度W/sr(瓦每球面度) • 具有专门名称的:如Hz、N、Pa、J SI词头: 与SI单位组合在一起构成十进制的倍数和分数单位,SI规定了16个: • da[十]、h[百]、k、M、G、T[太]、P[拍]、E[艾] • d[分]、c[厘]、m、u、n、p、f[飞]、a[阿] 制外单位:不属于给定单位制的计量单位,如分、时、日;度;升;吨等 第5节 计量器具 1.定义 计量仪器(主动式)、量具(被动式)、计量物质及计量装置的总 称。计量工作的物质基础。 计量器具的性能特性:漂移、稳定性、超然性(不改变被测量的能 力)、重复性、可靠性 计量仪器:测量并能得到确切量值。如天平、各类电子测量仪器 量具:以固定形式复现给定量的一个或多个已知值。如砝码、容器、 量块、电阻等。一般本身不带指示器、没有测量机构、也不含测量 过程中运动的计量元件。 独立量具(如容器)和从属量具(如砝码) 单值量具(如标准量块)和多值量具(如可变电阻) 计量物质:具有一种或多种足够均匀和确定计量特性的物质,用以 测定相关物质的化学成分、物理化学特性、工程技术特性,以及校 准计量装置、评价计量方法等。 计量系统和装置:为确定被测量值所必需的计量器具和辅助设备的 总体。例如,电能表检定装置、热电偶热电阻自动检定系统等