计量学原理 第2章 量和单位制改.ppt

1、第2章 量和单位制,2.1 量,2.3 国际单位制及其使用方法,2.2 单位和单位制,2.4 我国的法定计量单位,2.1 量,量的概念 “量”定义为“现象、物体和物质的可以定性区别和定量确定的一种属性”。 量的理解？定性、定量。 量总是由数值和计量单位的乘积表示。 A=AA 式中A量A所选用的计量单位； A用计量单位A表示时量A的数值。,2.1.1量的种类 1.基本量和导出量 在科学技术中，为了简化量与量之间的关系而建立了量制。“在量制中，约定地认为是彼此独立的量”称为“基本量”，而另一些“在量制中，为该量制基本量的函数所定义的量”称为“导出量”。基本量和相应导出量的特定组合构成整个科学领域或

2、某个专业领域的“量制”。,2.被计量的量和影响量 在计量中,经常会遇到被计量的量和影响量。被计量的量是要求计量的量。影响量不是计量对象,但却影响被计量的量值或计量仪器示值。虽然影响量不直接反映被计量对象的量值,但对计量结果有重大影响。在进行计量时,不能只满足于获得直接的计量结果,还应该注意影响量的作用,这在高精度计量中尤为重要。,影响量来源于环境条件和计量器具本身,如环境温度、气压、湿度、地磁场、重力场、振荡、环境噪声、电源电压、电源频率及计量器具的安装位置和本身的结构变化等等。因此,在进行任何计量时,必须考虑这类因素的影响。 现在,避免和减小影响量的方法比较多,大体上有两种：一种是尽量消除影

3、响源,另一种是在影响存在的情况下采取相应的处理方法减小影响量的影响。针对后者已经有了一些软件处理方法,如卡尔曼滤波等。,3.有源量和无源量 有些计量对象具有一定的能量,如温度、力、照度等,观察者无需为计量中的信号提供外加能源,这类量称为有源量。在进行精密计量时,应力求使从计量对象获取的能量不导致计量对象原有状态的变化。 有些计量对象本身没有能量,如长度、角度等空间位置及硬度等材料特性,为了能够对这些对象进行计量,必须从外界获取能量,这类量称为无源量。 电学计量中的量,如电流、电压、功率、电能、相位、频率等,通常可以直接用计量器具进行计量,属于有源量； 而电阻、电感、电容、互感等电路元件的参量,

4、计量时必须有外接电源,属于无源。,按学科划分： 几何量、力学、温度、电磁、电子、时间频率、电离辐射、声学、光学和化学（标准物质）。,2.1.2 量值的概念,定义：由一个数和合适的计量单位表示的量，即由数值和计量单位组成，且选用的单位大小要合适。 对于同一个量，计量单位不同，表示的数值也不同，不完全统一。 什么是“量值统一”：应该为量值准确、一致，即在单位量值的传递中，所用的各级标准计量器具以及由它们检定或校准的计量器具的量值，都可以溯源到国家计量基准，它们的量值在规定误差范围内保持一致。 为实现量值一致，必须用法律形式或行政命令办法通过国家法定计量单位，统一全国计量单位制度，建立复现计量单位的

5、国家计量基准和传递所需的各级计量标准，还要制度相应的计量检定系统和检定规程等技术法规，以确定被认可的被检项目、设备、方法和环境条件等。同时，计量人员也必须经过严格的培训和考核，以能正确完成计量过程。,补充 测量,测量的概念 “以确定量值为目的的一组操作”称为“测量”。 测量方法 直接测量法和间接测量法 基本测量法和定义测量法,测量,3)静态测量和动态测量 4)其他测量方法 测量的实施 测量前的准备工作 根据被测量对象的具体情况，特别是准确度要求，提出拟使用的计量器具，选择相应的环境条件，拟定合理的测量方案和具体测量方法，挑选经过培训的操作者。,测量,测量过程中应遵守的原则 计量器具都必须经检定

6、合格 计量器具必须放置得当 计量器具应处于良好的工作状态 熟悉使用说明书，及时排除故障 注意操作安全 保持整洁,测量,记录和数据处理 任何测量都应该有详细的原始记录，它是记载全部测量过程的基础性材料。在原始记录中，还应记下各种影响量的量值，供分析测量不确定度时应用。整个测量程序完成后，即应对获得的各种量值进行数据处理，分析和计算各种不确定度分量，最终得出测量结果和它的不确定度。,测量,测量报告 重要的计量基准比对和测试结束后，都要写出书面报告。报告应该包括一切有价值的内容，使他人能够理解，而且还能按报告记载复现测量过程。测量对象、被测量的量、测量原理和方法、计量器具和辅助设备、环境条件和它们的

7、特点和作用，都应给以有所侧重的描述。报告的最后应该有明确的结论。,2.2 单位和单位制,“计量单位”是“约定采用的特定量，用以定量表示具有相同量纲的量”。也可理解为“习惯上公认数值为1的一个量值”。 “在给定量制中基本量的计量单位”称为“基本单位”。 “在给定量制中导出量的计量单位”称为“导出单位”,2.2.1 单位的概念,2.2.2 基本单位和导出单位,基本单位：在给定量值中基本量的单位。 MKS制：长度、质量、时间，单位分别是米、千克、秒。 CGS制：单位为厘米,克,秒 国际单位制：单位为米、千克、秒、安培、开尔文、摩尔、坎德拉。 在给定量制中，约定地认为基本量是彼此独立的，但与其相对应的

8、基本单位不都是彼此独立的。电流是独立的基本量，但安培的定义，包含了其他基本单位米、千克和秒。因此，在现代计量学中，不再用“独立单位”这个名词。,导出单位：在给定量制中导出量的计量单位。 在单位制中，导出单位可以用基本单位和比例因数表示，而有些导出单位，为表示方便，给以专门的名称和符号，如牛顿（N）、赫兹（Hz）、帕斯卡（Pa）等。 一贯单位：由比例因数为1的公式用基本单位表示的导出单位。 一贯制单位：由一组基本单位和一贯导出单位（即一贯单位）组成的单位制，如国际单位制。,2.2.3 倍数单位和分数单位,不同的计量领域和被计量的对象，需要选用大小适当的计量单位 在长期的测量实践中，人们往往从同一

9、种量的许多单位中选用某个单位为基础，并赋予独立的定义，这个计量单位称为“主单位”。 “根据约定比率，由给定单位构成的一个更大的计量单位”称为“倍数单位”。 “根据约定比率，由给定单位构成的一个更小的计量单位”称为“分数单位”。 选用单位时，应使量的数值处于0.11000范围内，但也有例外。,2.2.4 量纲,每个计量单位都有代表的符号。对此，为了世界上的一致，国际计量大会有统一的规定，通常将其称为国际符号。单位符号的形式有二种，一种是字母(拉丁字母和希腊字母)，如长度单位米的符号为m电阻单位欧姆的符号为等，另一种是标号，如平面角单位度的符号为“”等。,单位的中文符号，通常由单位的中文名称与所带

10、词头的简称构成例如电流单位的中文名称是安培，其符号即为“安”；电容单位皮可法拉的符号为“皮法”等。 由选定的一些基本单位和根据定义方程式由它们及一定的比例因数而确定的导出单位所构成的单位体系称为单位制。显然，所选取的基本单位不同，单位制也就不同。例如以厘米、克、秒作为基本单位的单位制，称为厘米克秒制(CGS制)，以米、千克、秒作为基本单位的单位制称为米千克秒制(MKS制) 。,“以量制中基本量的幂的乘积表示，且其数字系数为1的本量制的一个量的表达式”称为“量纲”。 在国际单位制中，量纲皆以大写的正体拉丁字母和希腊字母表示，规定：长度、质量、时间、电流、热力学温度、物质的量和发光强度七个基本量的

11、量纲分别用大写字母表示为： 如在力学量制中，力的量纲为LMT2，电阻的量纲为L2MT3I2。 包括基本量在内的任何量的量纲一般表达式为：,无量纲量：在给定量制中，其表达式内基本量的指数皆为零，则称无量纲量。如线性应变、摩擦系数、相对密度等。 量纲的意义：在于定性确定各有关量之间的关系，特别是基本量和导出量之间的关系。 量纲法则：任何量的表达式，其等号两边必须具有相同的量纲。 应用该法则可以检查物理公式的正确性。例如冲量公式为：Ft=m(v2-v1) 等号左边的量纲为：dim(Ft)=FT=LMT-2T=LMT-1 等号右边的量纲为： dim m(v2-v1)MLT-1 可见，等号两边的量纲相同

12、，表明上列公式可能是正确的。,同类量的量纲一定相同，而相同量纲的量却未必同类。例如，在国际单位制中，功和力矩的量纲相同，皆为L2MT2，但量却非同类。 对于一个特定的量，其不同单位之间都有一定的换算关系，如1米等于3市尺,2.3 国际单位制及其使用方法,国际单位制是1960年第十一届国际计量大会通过并在以后的科技与社会实践中逐步发展和渐趋完善的，是目前世界上最先进、科学和实用的单位制，它是在米制的基础上发展起来的。 1、米制的起源与发展 米制是国际上最早公认的单位制，早在十七、八世纪，人们就越来越感到计量单位及计量制度的混乱影响了科技和生产的发展，特别是在国际贸易和科技交流中的反映更加明显。于

13、是，科学家们便开始探求一种不分国家即各国都适用的通用计量单位及计量制度。,2.3 国际单位制及其使用方法,1791年经法国科学院的推荐，法国国民代表大会采纳了以长度单位“米”为基本单位的计量制度。当时，“米”被定义为地球子午线的四分之一长度的一千万分之一，面积和体积的单位分别是平方米和立方米，以及它们的十进倍数与分数单位。质量单位是一立方分米的水在其密度最大的温度(4)下的质量。由于这种制度是以“米”为基础的，故而称为“米制”。 法国政府根据科学家们实地测定敦刻尔克到巴塞罗那之间的地球子午线的弧长和给定体积纯水的重量的结果，制成铂基准米尺和铂基准千克，保存在法国巴黎档案局，并从法律上分别赋予这

14、两个基准以“1米”和“1千克”的值。,2.3 国际单位制及其使用方法,1820年，欧洲的荷兰、比利时和卢森堡等首先采用米制。 西班牙、哥伦比亚、墨西哥、葡萄牙、意大利相继使用。 1858年（清咸丰八年），米制传入我国，主要用于海关。 1872年8月，法国政府邀请一些国家代表到巴黎开“国际米制委员会”，有24年国家派了代表。赞成采用米制。 1875年3月1日，法国政府召集了有20个国家的政府代表与科学家参加的“米制外交会议”，为米制的传播和发展奠定了国际基础。,2.3 国际单位制及其使用方法,由各签字国的代表组成的国际计量大会（CGPM)是“米制公约”的最高组织形式，下设国际计量委员会（CIPM

15、），其常设机构为国际计量局（BIPM）。 1889年，召开了第一届国际计量大会，会上将复制的30支新米原器中最接近“档案局米”的一支（No.6)定义为国际米原器，称为“国际米”，并保存于国际计量局。会上还承认了根据“档案局千克”复制的国际千克原器，亦保存于国际计量局。,2.3 国际单位制及其使用方法,1976年12月国务院批准我国参加米制公约组织，1977年5月10日我国致函法国政府，宣布加入米制公约组织，1977年6月16日法国政府复照确认。 1985年12月止，共有47个国家参加米制公约。 从1979年起国家计量局顾问王大珩教授当选为国际计量委员会委员。1995年10月第20届国际计量大会

16、上正式改选我国代表、中国测试技术研究院副院长高洁研究员为CIPM委员。,2.3 国际单位制及其使用方法,我国参加米制公约组织的活动有： (1)参加各次国际计量大会和计量委员会会议，参加各咨询委员会召开的大部分会议； (2)参加BIPM组织的国家基准国际比对； (3)与BIPM比对基准仪器。 我国历年都向米制公约组织交纳会费，近年每年会费约9万美元。,2.3 国际单位制及其使用方法,国际米制公约组织成立于1875年，是计量领域成立最早的也是最主要的政府间组织。主要从事基础计量科学技术发展研究，以保证成员国基本量量值的准确一致。 国际米制公约组织现有48个签约国。 它的最高权力机构是国际计量大会(

17、CGPM)。大会每4年召开一次。大会设国际计量委员会(CIPM)，委员由18个成员国推荐18名计量学家，并经国际计量大会选举产生，每年召开一次会议。 常设机构是国际计量局(BIPM)，局址设在巴黎。,2.3 国际单位制及其使用方法,国际计量大会(CGPM):是国际米制公约组织的最高权力机构，每四年召开一次会议，其主要任务是:讨论和采取保证国际单位制推广和发展的必要措施;批准新的基本测试结果，通过具有国际意义的科学技术决议;通过有关国际计量局的组织和发展的重要决议等。 国际计量委员会(CIPM):是国际米制公约组织的常设领导机构，其委员由经CGPM选举产生的18个成员国的计量学专家组成，其常设机

18、构是秘书局，主要任务是:负责领导和决定国际计量局需进行的研究工作;监督国际计量基准的保存;制定年度预算计划等。,2.3 国际单位制及其使用方法,国际计量局(BIPM)，是执行国际计量大会(CGPM)和国际计量委员会(CIPM)决议的常设机构。其主要任务是：建立主要物理量基准，保存国际原器;进行国际间国家基准对比;组织建立技术的交流;进行有关基本物理常数的测定工作 国际计量大会的任务是：讨论和采取保证国际单位制推广和发展的必要措施；批准新的基本的测试结果，通过具有国际意义的科学技术决议；通过有关国际计量局的组织和发展的重要决议。 ,2.3 国际单位制及其使用方法,国际计量委员会的任务是：负责起草

19、和执行国际计量大会的决议，指导和直接监督国际计量局的工作。CIPM下设10个咨询委员，任务是就BIPM的研究工作方向、CIPM直接作出的决议或提交计量大会批准的决议向CIPM提出建议。 国际计量局的任务是：建立主要物理基准，保存国际原器，建有保存国际计量原器及标准的实验室、陈列室等；进行国际间国家基准比对；组织交流计量技术；进行并协调有关基本物理常数的测定工作。,2.3 国际单位制及其使用方法,米制公约组织的经费由成员国分担。各成员国分担的份额按联合国交费委员会为米制公约组织各成员规定的百分数(ONU指数)确定，但各国的分担额不能高于BIPM全年经费的10%或低于它的0.5%。我国分担的份额为

20、1.05%。,2.3 国际单位制及其使用方法,2、国际单位制的建立 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单位制命名为“国际单位制”，并规定其符号为“SI”。 1974年，第十四届国际计量大会又决定增加将物质的量的单位摩尔作为基本单位。这样，国际单位制共有七个基本单位。,2.3 国际单位制及其使用方法,2.3.1 国际单位制的特点 通用性。科学技术、商品流通

21、、人民生活 简明性。规定每个单位只有一个名称和一个国际符号，坚持一个量只有一个SI单位的原则。 实用性。都比较实用，且保持了历史的连续性。 准确性。国际单位制的七个基本单位，都有严格的科学定义，复现方法也有大改进。,2.3.2 国际单位制的构成 国际单位制由SI单位（包括SI基本单位、SI辅助单位和SI导出单位）、SI词头、SI单位的十进制倍数和分数单位三部分组成。,SI单位是国际单位制中构成一贯制的单位，均不带SI词头，故SI单位是国际单位制中有特定含义的名词，而国际单位制单位不仅包括SI单位，还包括其十进制倍数单位和分数单位。,1. SI基本单位的定义及概述 SI基本单位共有7个，是构成整

22、个SI的基础，基本单位是通过计量标准来定义、实现、保持或复现的，基准是在特定领域内具有最高计量特性的计量标准。初期利用宏观自然现象和有关实物建立，为实物基准；现代利用宏观量子效应建立，为自然基准。,SI基本单位,1)米(m) 长度单位米是光在真空中于(1299 792 458)s时间间隔内所经路径的长度. 最初米是以地球子午线的四分之一的一千万分之一来定义的，其原器保存于法国档案局。 1889年第一届国际计量大会正式批准了根据“档案局米”的值，用铂铱合金制造的新米原器中最接近“档案局米”的一支为国际米原器(“国际米”)，并且宣布：该米原器在冰融点温度时代表长度的单位米。这个国际米原器保存在国际

23、计量局，而其余的米原器则抽签分发给各米制公约成员国作为国家基准米。尽管国际米原器系用铂铱合金制成，具有高硬度和高抗氧化性能，但其长度随时间的推移仍不可能保持不变。因为任何金属经加工后都难免产生一定的内应力，必然要引起微晶结构的缓慢变化。,为了摆脱实物基准器所固有的弊病，经过科学家们的积极努力，在1960年召开的第十届国际计量大会上通过了以氪86原子辐射的波长来高精度复现米的新定义。这是第一个量子基准（亦称为自然基准），从而使米的复现精度从110-7提高到4109。后来由于激光稳频技术的发展，激光在计量的复现性和易于应用方面大大优于用氪86原子辐射的辐射基准，以致由计量激光频率和光速给定值所确定

24、的激光波长的复现性比氪86要好，于是在1983年召开的第十七届国际计量大会上正式通过了现行的米的新定义。从而使米的复现精度得以进一步提高，可达10101011，甚至10-12量级。,米的实现方法,建立在真空中光速c为确定值的基础上 c299 792 458m/s 时间法：l=ct，l必须很大才能得到高的计量准确度，主要用于天文学和大地测量学。 频率法： 频率计量不确定度比长度约小3个数量级光在真空波长计量中，真空的不完善、衍射效应以及反射和透射镜的镜平面度都会带来误差，故频率法实现米的准确度潜力大，但实际应用中还需要建立激光波长基准。激光频率计计量原理：采用由一系列中介激光器、内插锁相微波源和

25、非线性谐波混频器组成的频率链将铯原子频率基准的频率逐级倍频到红外和可见光区，然后通过各级差频计数的方法求出激光的频率。 辐射波长法：1983年，国际计量委员会推荐了5种激光辐射和两种同位素单色光辐射的真空波长值和频率值。用任一种辐射波长都可以实现米。,2)千克(kg) 千克是质量单位，等于国际千克原器的质量。 国际千克原器是用90%铂和10%铱合金制造的。通过锻造，铂铱合金的密度达到21.5gcm-3,从而使它的性能稳定和不易磨损。原器表面经过抛光处理，从而减小凹处吸附和凸处磨损导致的量值增减，原器的表面积应尽可能小。因而最好的形状应是球形。但考虑到加工和调准的困难，还是取了最小面积的圆柱体，

26、即高等于直径的圆柱体。 该国际千克原器是1878年提出订制，1880年与“档案局千克”进行比对，1883年被国际计量局选定，1889年被第届国际计量大会承认，并在1901年第三届国际计量大会上被正式定义。该原器百余年来一直被保存在国际计量局的地下室里，被精心地安置于有三层钟罩保护的托盘上（图21）。,在我国，质量在生活、贸易中一般称为重量，或者说重量是质量的别名。过去，特别是在物理学中，往往把重量作为重力的别名，以致在很多情况下产生混淆。今后凡在指力的场合，重量应改用“重力”一词。,国际千克原器是用90%铂和10%铱合金制造的。 通过锻造，铂铱合金的密度达到21.5gcm-3,从而使它的性能稳

27、定和不易磨损。原器表面经过抛光处理，从而减小凹处吸附和凸处磨损导致的量值增减，原器的表面积应尽可能小。因而最好的形状应是球形。但考虑到加工和调准的困难，还是取了最小面积的圆柱体，即高等于直径的圆柱体。 该原器百余年来一直被保存在国际计量局的地下室里，被精心地安置于有三层钟罩保护的托盘上。,“千克原器”的组成材料、几何尺寸、形状和保存条件是什么？,3）秒（s） 定义：与铯-133原子基态两个超精细能级间跃迁相对应的辐射的9 192 631 770个周期的持续时间。 起初,人们把一昼夜划分为24 h,1 h为60 min,1 min为60 s.但一昼夜的周期,即太阳日是变动的,所以定义1 s等于平

28、均太阳日.后来又发现,地球公转周期也是变动的,于是又需确定另外的定义.随着科学技术的发展,科学家们发现,原子能级跃迁时,吸收或发射一定频率的电磁波,其频率非常稳定.于是在1967年第十三届国际计量大会上确认了上述定义. 时间有两种含义：一是时间间隔，另一个是时刻。时刻是时间标尺（时标）上的标尺标记，而时标是由时间间隔连续累加而得到的。时标的一个重要时刻是时标的原点。 （秒）UT，即世界时，以公元的起点为原点；国际原子时（TAI），1971年第14届国际计量大会采用,按照SI时间单位秒的定义，以各研究所运转的原子钟的读数为根据建立的参照时标，起点为1958年1月1日。,由于在生活、天文学、大地测

29、绘等与地球自转有关的领域需要使用世界时，1975年第15届国际计量大会决定，无线电台可以同时发播标准频率、TAI和协调世界时（UTC）信号供用户使用。UTC和TAI时间间隔严格一致，但它们时刻相差秒的整数倍。当UTC与AT1的时刻相差超过0.9s时，要用闰秒方法对UTC调整，UTC由国际时间局保持，起点为1960年1月1日。,4)安培（A） 安培是电流单位。在真空中，截面积可忽略的两根相距lm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度上为2107N，则每根导线中的电流为1 A。 原来电流单位安培曾用能在硝酸银水溶液中以一定速率析出银的电流来定义，称为国际安培，属于当

30、时的国际制。但复现的精度差，无法满足实际要求。1948年1月1日起开始使用绝对电学单位制，并给出了现行的安培定义，当时称为绝对安培。该决议得到了1948年召开的第九届国际计量大会的批准，一直沿用至今。 由于安培的计量装置复杂且难以长期保持，实际用欧姆定律保持的，长期使用标准电池组和标准电阻组等实物基准保持伏特和欧姆。由于量子效应，现用交流约瑟夫森效应保持伏特，量子霍尔效应保持欧姆,5)开尔文(K) 热力学温度单位开尔文等于水的三相点热力学温度的1273.16。 热力学温度单位开尔文在1948年第九届国际计量大会上即已原则决议，并在1954年第十届国际计量大会上正式定义。当时叫“开氏度”，后来在

31、1967年第十三届国际计量大会上才决定改称开尔文。 除以开尔文(K)表示热力学温度(T)外，也使用摄氏度()来表示摄氏温度(t)。摄氏度常用于日常生活，作为单位，它与开尔文相等，即11 K。但由于摄氏度是以水的冰点的热力学温度（T0273.15K，与水三相点的热力学温度差0.01K）为零度的，摄氏温度与热力学温度的数值关系为tT-T0。温度间隔或温差，既可用摄氏度表示，亦可用开尔文表示。,6)摩尔(mol) 物质的量单位摩尔是一系统的物质的量，该系统中所包含的基本单元数与0.012kg碳12的原子数目相等。在使用摩尔时，应指明基本单元，可以是原子、分子、离子、电子或其它粒子，也可以是这些粒子的

32、特定组合。,7)坎德拉(cd) 发光强度单位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540l012Hz的单色辐射，且在此方向上的辐射强度为(1683)Wsr。 发光强度单位，最初是用蜡烛(或其它火焰)来定义的，故有“烛光”之称。后来逐渐采用黑体辐射原理对发光强度单位进行研究，并于1948年第九届国际计量大会上决定采用处于铂凝固点温度的黑体作为发光强度的基准，同时定名为“坎德拉”，亦曾一度称为“新烛光”。1967年第十三届国际计量大会又对坎德拉作了措辞更加严密的定义。但由于用该定义复现的坎德拉的误差较大，满足不了需要，加之辐射功率的计量已取得了显著的进展，1979年第十六届国际计量

33、大会便决定采用现行的新定义。,(2)SI辅助单位 平面角单位弧度是圆内两条半径之间的平面角，这两条半径在圆周上所截取的弧长与半径相等。 立体角单位球面度是一立体角，其顶点位于球心，而它在球面上所截取的面积等于以球半径为边长的正方形面积。 这两个单位，国际计量大会没有明确规定它们是属于基本单位还是导出单位，而称为辅助单位。使用中，既可把它们作为基本单位，也可作导出单位。,(3)SI导出单位 SI导出单位是按照一贯性原则，由SI基本单位与辅助单位通过选定的公式而导出的单位。有些导出单位的应用相当普遍，如用基本单位来表达，则比较麻烦。例如，力的单位是从Fma导出的，而a=v/t、vs/t。若用基本单

34、位表达，力则是mkgs2，很不方便。于是，对于这类经常而又普遍使用的导出单位，都规定了专门的名称和符号(表23)。,表2.3.2 具有专门名称的SI导出单位,总的来讲，导出单位大体上可分为4种。一种就是表23中所列的有专门名称和符号的；另一种是只用基本单位表示的，如面积单位平方米(m2)、加速度单位米每二次方秒(ms2)；还有一种是由有专门名称的导出单位和基本单位组合而成的，如力矩单位牛米(Nm)、表面张力单位牛每米(Nm)；再一种就是由辅助单位和基本单位或有专门名称的导出单位所组成的，如角速度单位弧度每秒(rads)、辐射强度单位瓦每球面度(W/sr)等。,表2.3.3 用SI辅助单位表示的一部分SI导出单位,4)SI词头 上述的SI单位，在实际应用中往往会感到许多不便。比如用千克来表示原子的SI质量则太大，而用千克表示地球的质量则又太小。于是便确定了一系列十进制的词头，以便构成十进倍数与分数单位，从而使单位相应地变大或变小，以满足不同的需要。目前已采用的SI词头共有20个，从1024