中华人民共和国国家标准
国际单位制及其应用
Theinternationalsystemlfunltsanditsapplication
目录
1引言
2国际单位制的构成
3SI单位
4SI单位的倍数单位
5SI单位及其倍数单位的应用
6可与国际单位制单位并用的其他单位
附录ASI单位的十进倍数单位以及可并用的其他单位示例
附录B国际单位制基本单位与辅助单位的定义(补充件)
1引言
1.1本标准适用于国民经济、科学技术、文化等一切领域中使用计量单位的场合。
1.2本标准的内容包括:国际单位制(SI)的构成体系、SI单位、SI词头、SI单位的十进倍数单位的构成以及它们的使用规则。
本标准还根据国务院《关于在我国统一实行法定计量单位的命令》以及《中华人民共和国法定计量单位》、《全面推行我国法定计量单位的意见》,规定了可以与国际单位制并用的单位。
1.3本标准是参照采用了国际计量局编辑出版的《国际单位制(SI)》(1981)和等效采用国际标准的ISO100-1981《SI单位及其倍数单位和某些其他单位的使用建议》制订的。
1.4国际单位制是我国法定计量单位的基础,一切属于国际单位制的单位都是我国的法定计量单位。
1.5本标准是目前已经制订的有关量和单位的一系列国际标准之一,这一系列国家标准是:
GB3100-86国际单位制及其应用;
GB3101-86有关量、单位和符号的一般原则;
GB3102.1-86空间和时间的量和单位;
GB3102.2-86周期及其有关现象的量和单位;
GB3102.3-86力学的量和单位;
GB3102.4-86热学的量和单位;
GB3102.5-86电学和磁学的量和单位;
GB3102.6-86光及有关电磁辐射的量和单位;
GB3102.7-86声学的量和单位;
GB3102.8-86物理化学和分子物理学的量和单位;
GB3102.9-86原子物理学和核物理学的量和单位;
GB3102.10-86核反应和电离辐射的量和单位;
GB3102.11-86物理科学和技术中使用的数学符号;
GB3102.12-86无量纲参数;
GB3102.13-86固体物理学的量和单位;
2国际单位制的构成
2.1国际单位制(LeSystemeInternationald'Unites)及其国际简称SI是在11届国际计量大会上(1960)通过的。
2.2SI单位是国际单位制中与基本单位构成一贯单位制的那些单位。除质量外,均不带SI词头(质量的SI单位为千克)。关于一贯单位制的详细说明见GB3101-86《有关量、单位和符号的一般原则》。
2.3国际单位制的构成:
2.4国际单位制的单位包括SI单位以及SI单位的十进倍数单位。
3SI单位
3.1SI基本单位
国际单位制以表1中的七个单位为基础,这七个单位称为SI基本单位,又称为国际单位制的基本单位,其定议见附录B。
表1SI基本单位
注:
①圆括号中的名称,是它前面的名称的同议词,下同。
②方括号中的字,在不致引起混淆、误解的情况下,可以省略。去掉方括号中的字即为其简称。无方括号的单位名称、简称与全称同,下同。
③本标准所称的符号,除特殊指明者外,均指我国法定计量单位中所规定的符号,下同。
④人民生活和贸易中,质量习惯称为重量。表示力的概念时,应称为重力。`T
3.2SI辅助单位
弧度和球面度两个SI单位,国际计量大会并未将它们归入基本单位和或导出单位,而称之为SI辅助单位,又称为国际单位制辅助单位。这两个单位列于表2,它们既可以作为基本单位使用,又可以作为导出单位使用。从原则上说,它们是无量纲量的导出单位,但从实用出发不列为SI导出单位。使用上根据需要,既可以用弧度或球面度,也可以用“1”。其定义见附录B。
表2SI辅助单位
3.3SI导出单位
导出单们是用基本单位和(或)辅助单位以代数形式所表示的单位。这种单位符号中的乘和除使用数学符号。如速度的SI单位为米每秒(m/s),角速度的SI单位为弧度每秒(rad/s)。属于这种形式的单位称为组合单位。某些SI导出单位国际计量大会通过了专门的名称和符号,见表3和表4。使用这些专门名称以及用它们表示其他导出单位,往往更为方便、明确。如功的SI单位通常用焦耳(J)代替牛顿米(N·m),电阻率的单位通常用欧姆米(Ω·m)代替三次方米千克每三次方秒二次方安培(m3·kg/(s3·A2))。
表3具有专门名称的SI导出单位
表4由于人类健康安全防护上的需要而确定的具有专门名称的SI导出单位
3.4单位的名称
表1至表4确定了单位的名称及其简称。用于口述,也可用于叙述性的文字中。
组合单位的名称与其符号表示的顺序一致,符号中的乘号没有对应的名称,除号的对应名称为“每”字,无论分母中有几个单位,“每”字都只出现一次。
例如:比热容的单位符号是J/(kg·K),其名称是“焦耳每千克开尔文”,而不是“每千克开尔文焦耳”或“焦耳每千克每开尔文”;波数的单位符号是m-1,其名称为“每米”,而不是“负一次文米”。
乘方形式的单位名称,其顺序应是指数名称在前,单位名称在后,指数名称由相应的数字加“次方”二字而成。
例如:断面惯性矩单位符号为m4,其名称为“四次方米”。如果长度的二次和三次幂分别表示面积和体积,则相应的指数名称为“平方”和“立方”,否则应称为“二次方”和“三次方”。
例如:体积单位符号是m3,其名称为“立方米”,而断面系数单位符号是m3,其名称为“三次方米”。书写单位名称时,不加任何表示乘或(和)除的符号或(和)其他符号。
例如:电阻率单位符号是Ω·m,其名称为“欧姆米”,而不是“欧姆·米”、“欧姆-米”、“[欧姆][米]”等。
4SI单位的倍数单位
表5确定词头(SI词头)的名称、简称及符号。词头用于构成SI单位的倍数单位,但不得单独使用。词头与所紧接的单位*,应作为一个整体对待,它们一起组成一个新单位(十进倍数单位),并具有相同的幂次,而且还可以根据习惯和其他单位构成组合单位。
不得使用重叠词头,如只能写nm,而不能写mum。
注:由于质量的SI单位名称“千克”中,已包含SI词头“千”,所以质量的十进倍数单位由词头加在“克”前构成。如用mg而不得用ukg。
表5SI词头
*这里的单位一词仅指SI基本单位,SI辅助单位和具有专门名称的SI导出单位,而不是指组合单位整体。
5SI单位及其倍数单位的应用
5.1根据使用方便的原则来选用SI单位的倍数单位。通过适当的选择,可使数值处于实用范围内。
5.2选用的SI单位的倍数单位,一般应使用量的数值处于0.1~1000范围内。
例1:1.2×104N可写成12KN
例2:0.00394m可写成3.94mm
例3:11401Pa可写成11.401kPa
例4:3.1×10-8s可写成31ns在某些情况下习惯使用的单位可以不受上述限制。
如大部分机械制图使用的单位可以用毫米,导线截面积使用的单位可以用平方毫米,领土面积用平方千米。
在同一个量的数值中,或叙述同一个量的文章里,为对照方便,使用相同的单位时,数值不受限制。
词头h、da、d、c(百、十、分、厘),一般用于某些长度、面积和体积。
5.3对于组合单位,其倍数单位的构成,最好只使用一个词头,而且尽可能是组合单位中的第一个单位采用词头。
只是通过相乘构成的组合单位在加词头时,词头通常加在第一个单位之前。
例如:力矩的单位kN·m,不宜写成N·km。只通过相除构成的组合单位,或通过乘和除构成的组合单位在加词头时,词头一般都应加在分子的第一个单位之前,分母中一般不用词头,但质量单位kg在分母中时例外。
例1:摩尔内能单位kJ/mol,不宜写成J/mmol。
例2:比能单位可以是kJ/kg。当组合单位分母是长度、面积和体积单位时,分母中可以选用某些词头构成倍数单位。
例如:密度的单位可以选用g/cm3。一般不在组合单位的分子分母中同时采用词头,但质量单位kg除外。例如:电场强度单位不宜kV/mm,而用MV/m;质量摩尔浓度可以用mmol/kg。
5.4在计算中,为了方便,建议所有量均用SI单位表示,将词头用10的幂代替。
5.5有些国际单位制以外的单位,可以按习惯用SI词头构成倍数单位,但它们不属于国际单位制。如MeV,mCi,mL等。见附录A第6栏。
摄氏温度单位摄氏度,角度单位度、分、秒与时间单位日、时、分等不得用SI词头构成倍数单位。
5.6当组合单位是由两个或两个以上的单位相乘时,其组合单位的写法可采用下列形式之一:
N·mNm。
注:
1第二种形式,也可以在单位符号之间不留空隙,但应注意,当单位符号同时又是词头符号时,应尽量将它置于右侧,以免引起混淆。如mN表示毫牛顿而非指米牛顿。