量測的基礎

關於國際單位制(SI)

「國際單位制(SI)」原則是無論在世界任何地方量測物體的長度、重量或時間等都獲得相同的數值。
由1960年國際度量衡大會(CGPM)制定,其簡稱「SI」源自法語的「Le Système International d'Unités(國際單位制)」。

國際單位制(SI)可分為以下2類。

  • 基本單位
  • 導出單位

在此對基本單位和導出單位進行說明。

基本單位

單位名稱 單位符號 定義
長度 公尺 m 光在真空中前進299,792,458分之1秒的距離
重量 公斤 kg 重量的單位。
以國際公斤原器的重量為基準
時間 s 銫-133原子在基態下的兩個超精細能級之間躍遷所對應的輻射的9192631770個週期的持續時間。
電流 安培 A 二條圓形無限長且截面積可忽略之極細導線,相距1公尺平行放置於真空中,通以同值恆定電流時,使每公尺長之導線間產生2×10-7牛頓作用力之電流。
熱力學溫度 克耳文 K 水的三相點熱力學溫度的1/273.16。
物質的量 莫耳 mol 相等於0.012公斤碳-12所含的原子數量的要素粒子或要素粒子的集合體(僅限成分明確的物質。)組成的系統的物質量。
要素粒子在確定要素粒子的集合體後使用。
發光強度 燭光 cd 頻率為540×1012赫茲的單色光源在特定方向輻射強度為1/683W/sr時的光源在該方向上的發光強度。

導出單位

對基本單位進行組合,使用乘法、除法數學記號表示的單位。

單位名稱 單位符號
面積 平方公尺 m2
體積 立方公尺 m3
速度 公尺每秒 m/s
加速度 公尺每平方秒 m/s2
波數 每公尺 m-1
密度 公斤每立方公尺 kg/m3
電流密度 安培每平方公尺 A/m2
磁場強度 安培每公尺 A/m
(物質的量的)濃度 莫耳每立方公尺 mol/m3
比體積 立方公尺每公斤 m3/kg
亮度 燭光每平方公尺 cd/m2

有的導出單位具有專門名稱。

單位名稱 單位符號 導出方法
平面角 弧度 rad m/m
立體角 立體弧度 sr m2/m2
頻率 赫茲 Hz S-1
牛頓 N mkg-2
壓力/應力 帕斯卡 Pa N/m2
能量/功/熱量 焦耳 J N/m
做功功率/功率/動力/電力 瓦特 W J/s
電荷/電量 庫侖 C A/s
電位/電位差/電壓/電動勢 伏特 V J/C
電阻 歐姆 Ω V/A
電導 西門子 S Ω-1
磁通量 韋伯 Wb V・s
磁通量密度/磁感應強度 特斯拉 T Wb/m2
電感 亨利 H Wb/A
攝氏溫度 攝氏度或度 k
光通量 流明 lm cd・sr
光照度 勒克斯 lux lm/m2

參考資訊

表示SI單位的10的整數倍的詞頭

倍數 詞頭 符號 倍數 詞頭 符號
1018 exa(艾) E 10-1 deci(分) d
1015 peta(拍) P 10-2 centi(厘) c
1012 tera(太) T 10-3 milli(毫) m
109 giga(吉) G 10-6 micro(微) μ
106 mega(百萬) M 10-9 nano(奈) n
103 kilo(千) k 10-12 pico(皮) p
102 hecto(百) h 10-15 femto(飛) f
10 deca(十) da 10-18 atto(阿) a

不包含在SI單位系統中的單位

單位名稱 單位符號 定義
時間 min 1min=60s
小時 h 1h=60min
d 1d=24h
平面角 ° 1°=(π/180)rad
1′=(1/60)°
1″=(1/60)′
體積 公升 l、L 1 l=1 dm3
重量 t 1 t=103kg

索引