国际单位制及其应用.docx
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国际单位制及其应用
中华人民共和国国家标准
国际单位制及其应用
Theinternationalsystemlfunitsanditsapplication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;
GB3102.3-86
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:
S哗位Jsi辅助单位S1表2)
IJ具有专门名稼的SI导出单位例表3)
昧单位制(SI)
1位t组碗式的SI蛔位
S南头例表5)
SIB位的十溯瞻数单位
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。
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Bo
表1SI基本单位
童的名称
单位名称
单位符号
长度
米
m
质童
千克,(公斤)
瞄
时间
秒
5
电流
安(培)
A
热力学温度
开伽文)
k
物质的量
摩托弥)
mol
发光的重
坎(德拉)
cd
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“T。
其定义见附录B。
量的名称
单位名称
单位符号
[平面]角
弧度
rad
立体角
球面度
sr
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(Q-mX弋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
昼的君林
SI屏
出单位
若徐
普号
K他
表示式
册SI单位示例
用SI基本时
林浦]
Hz
—
fi
力,直力
牛「顿〕
N
—
m■kf1
压力,匿强,成力
帕CW+-J
Pa
N/m1
m
能CftJ.%蜘彼
焦,〔耳〕
J
N•m
m1-kfi,L
蜀率r辄r射篇】通快
瓦匚幡〕
W
J/*
"・kJ■厂、
电荀偃)
库g*
C
—
3-A
电任,电动拷,电位.《电拷)
伏1*0
V
wm
kg'SA'
电容
法〔拉〕
F
c/v
电租
欧
n
V/A
nq】■,厂」>A"3
电导
西Cfl-PJ
§
A/V
m-i.k€.s'.A
藏通顷
韦[怕〕
Wb
V-9
m7-Lfi5J■A■*
礁源[U1]密度*战成应强盛
特(斯拉)
r
Wb/mJ
kg,L・AT
电携
亨[利】
H
W|>/A
m*•kg,"LA-J
摄氏温度
掺氏度
r
——
K
犬:
通髭
*顷】
Im
VW"
cd*8r
〔北〕柬度
勒愤斯)
lx
1m/rn'
-St
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
量的名称
名称
S工导出单位
9号
其他表示式
用融单值示例
用SI基本单位
[敲射性】活度
史可[勒尔]
Bq
——
S1
嗽收剂量比授[予]能比释动能吸枚剂量指薮
戈[利
Gy
J/k€
ss
剂量当童
剂量当童指数
希[沃特】
A
J/kE
m1-s*
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籍分别表示
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Q-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),并具有相同的籍次,而且还可以根据习惯和其他单位构成组合单位。
例“
iGm?
=
柄2t
=IO*®-1
例眼
1mm1/s
;=(10-3m/s=i(j
例L
1/eV可写为MeV
lO-'L可写为mL
10一,tri[可写为mten
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
aA
词义
名称
苻号
原文很)
中r
eva
艾t可尊;
E
S】5
拍〔它〕
P
Ifi12
太
I
萨
eiga
言〔抱〕
G
IO
M
103
kilo
千
k
萨
hecto
百
h
+
d刷
!
V-1
职以
d
度
c
ir3
milli
m
IM
if]rq
fi
nano
轴〔滴〕
n
piCO
皮〔可〕
p
Mei。
飞〔毋托J
1/
MfftJ
a
*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。
例2:
0.00394m可写成3.94mm
例3:
11401Pa可写成11.401kPa
例4:
3.1X10-8s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/kgo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/cm3o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的籍代替。
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mNa示毫牛顿而非指米牛顿。
2在ISO1000-1981(E)中还有N・m形式。
当用单位相除的方法构成组合单位时,其符号可采用下列形式之一:
m/s;m与s-1相乘的形式:
或m*/s除加括号避免混淆外,单位符号中的斜线(/)不得超过一条。
在复杂的情况下,也可以使用负指数或加括号。
5.7单位的中文符号
表1至表4所确定的单位名称的简称,可作为这个单位的中文符号使用,并可用以代替本标准
各个表中所给出的符号构成组合单位的中文符号。
中文符号中不应含有单位的全称。
由两个或两个以上
单位相乘所构成的组合单位,其符号形式为两个单位符号之间加居中圆点,如牛•米。
单位相除构成的
组合单位,其符号可采用下列形式之一:
米/秒;米・秒-1或米*/秒摄氏度的符号C可以作为中文符号使
用。
5.8单位符号的使用规则
本标准只推荐使用各表中所给出的符号,中文符号只供在小学或初中教科书,普及书刊中作为符号采用。
单位与词头的名称,一般只宜在叙述性文学中使用。
单位和词头的符号,在公式、数据表、曲线图、刻度盘和产品悔牌等需要简单明了的地方使用。
也用于叙述性文字中。
单位名称和单位符号都必须各作为一个整体使用,不得拆开。
如摄氏度的单位符号为C,20摄
氏度不得写成或读成摄氏20度,也不得写成20。
C,只能写成20C。
单位符号后不得除加省略点,也无复数形式。
可用汉字与单位的符号构成组合形式的单位,例
如:
元/d,万t-km优先采用本标准各表中给出的符号。
5.9将SI词头的中文名称,置于单位名称的简称之前,构成中文符号时,应注意避免引起混淆,必要时使用圆括号。
转速的量值不得写为3千秒-1o
如表示三每千秒,则应写为3(千秒)-1(此处"千"为词头);
如表示三千每秒,则应写为3千(秒)-1(此处"千"为数词);
体积的量值不得写为2千米3;
如表示二立方千米,则应写为2(千米)3(此处“千”为词头);
如表示二千立方米,则应写为2千(米)3(此处“千”为数词)。
5.10单位和词头符号的书写规则
单位符号一律用正体字母。
除来源于人名的单位符号第一个字母要大写外,其余均为小写字母
(升的符号L和天文单位矩离的符号A例外)。
例如:
米(m);秒(s);坎德拉(cd)。
而来源于人名的,例如:
安培(A);帕斯卡(Pa);韦伯(Wb)等。
单位符号应写在全部数值之后,并与数值间留半个数字的空隙。
SI词头符号一律用正体字母,大于103者为大写字母,小于106者为小写字母。
SI词头符号与单位符号间,不得留空隙。
6可与国际单位制单位并用的其他单位
6.1由于使用十分广泛而且需要,可与SI并用的我国法定计量单位列于表6。
6.2根据〈〈全面推行我国法定计量单位的意见》中“个别科学技术领域中,如有特殊需要,可使用某些
非法定计量单位,但也须与有关国际组织规定的名称、符号相一致”的原则,ISO1000及ISO31所提出的
目前暂可使用的其他单位列于GB3102和本标准附录A。
这一形式只在进行运算时使用
星的名标
单位名称
单世符号
与ST堕位的关系
min
1min60s
〔小】时
h
1h=50mia=A6nt»4
B,〈天)
d
Ld=汕二瞅网s
1平面)角
度
C>
1・{Tt/l&0>rid
〔角〕分
1f-(1/5o>*-(时1。
如CDrid
1"-(1/60>'-旧伐4g0W「2
体程,容靳
升
L.(B
1L=ldmJh1。
"hi]
质量
原予盾量单位
L
■
U-ID虹
1■i^l,66Q5&5fiM]OFlrB
健转速度
Y/mirt
1r/min-(1/衲i1
长度
nmile
lnmile=1m
[只用于蔽程)
速度
节
kn
1kn=1nrai1«;h
■(ia52/afi^)ni/s
{只用于航行)
能
电子伏
Iev^l.G021SBlxW^J
级差
dR
线密度
特〔克斯)
tex
LlensID'6k£/m
注:
6.3根据习惯在某些情况下,表6中的单位可以与国际单位制的单位构成组合单位。
例如,kg/L,km/h
附附录A(补充件)第5与第6栏。
附录ASI单位的十进倍数单位以及可并用的其他单
位示例*
(补充件)
£013102.】
曲中的致号
S1单位的
龈响
逸4
由Ttffi申的更要性或由于专门领域的需赣9到C1PM*,环讯的$\制外能也
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并
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=1um3
呼国际计量大会宣布升可用作立方分水9m』)的专门料格并建议在高精度计童时不用升
*表中第四及第六栏所提出的,只是一般建议。
使用中根据习惯与方便,可以不受这一限制。
**国际计量委员会的缩写。
***本栏中注有(ISO)者,表示在ISO1000和ISO31中目前尚保留的非我国法定计量单位。
续表
在GBllttJ7】0顷1
86中的址号
SI单位
81单位的
信致单世的
选掩
由亍实用巾的匣要性或由于号门领域的需暨僧到C】PM承认的昌】制外单位
费花和司ItUtft用的有美单仕的喘科
单位
(1)
(21
(n
(4)
(5)
(7)
1-
秒
好
mj
同
ns
d与
E时
弟它祯・i年,月,星*《周)是常用■位,年的符号力・
\-7A
ride
1
km/h
问/bF/3,6)m/1
节佣于撤el1V=flr5H4«
1-10.1
m熊
第2部分:
GB3102.2-86〈〈周期及其有关现象的量和单位》
2-iA
癖
(XI
THl
GHz
MHz
kHe
2-2.2
艇
f-'
rnjn-1r/mifl
排每竹(Vmjn)Att9
#第3部分:
GB3102.3-86〈〈力学的量和单位》
3],1
E里
・X干臭,
(套m
MfcsmfcMV
r物
3-2.1
密度
kfc/
M*冲或
U闻*或
t/m,或
U/L
8/inL
』L
关于升•春回表*
3-^1
银密度
mg/m
tex
WCKffiJ
mtex
1ten-lO^ki/ra,用干坊织工业
3~?
A
幼童
k.-m/s
3fl
弗动量
kgriii】/s
39J
转劫情量
kg,e,
续表
在GB3102.1~M02.3—都中的顶号
员的名祢
SI单位
s■戢位的
僧数单位的
选择
由于实刖中的堂要性或由于司域的漱婆得到C】PM承M的si制外m位
备注和专门嫡域所用的有关单位的资料
单&
(5〉栏的倍致单位
,1)
(21
<3)
<41
c5)
(6)
(7)
3-1C.I
3-1(1.2
力重力
N牛〔较J
MNkNmNyN
3・12J
力而
N•m
MN•mkN•mmN-mwN•m
3-13.1
压力,压瓶
Pa帕〔斯卡)
GPaMPakPamPa
MPa
1bar=WPa(lSO)l・tm=101325PaUSO)
3・13.2
正应力
Pa或
N/n:
2
GPa
MPa就N/mm1kPa
3-2L1
t动力:
1版
P&・s
mPa-s
P(je)lcP=imPt•$(ISO}
322J
运动粘度
mx/s
mm1/s
Si(斯〔任克斯])
IcSt=1mm2/sflSOj
3-23.1
表面张力
N/m
mN/ni
3-24.!
3-24.2
功
J焦〔耳)
EJP1TJGJMJk;
mJ
eV电子伏
GeVMeVkeV
Wh,kWh,MW・h,CWhftiTW-h这些单位用于消艳电能的场合.keV,MeV和GeV用于原子和糠物暖以及加速器工程
3-25J
功率
W
反
GW
MWkWmWnW
第4部分:
GB3102.4-86〈〈热学的量和单位》
在GB31殂.1
~3皿项一
的项号
量的名称
8[梅位
SI单位的信歌单谯逸择
由于实用中响重要性或由于
专门领域的需要得到CIPM
承LA的台【匍1外单位
备注和专门翎域所用的有美单位即凿料
单位
15}栏的借散单位
(1)
C3)
(3)
<4)
(5)
〔6)
(7>
42,1
摄氐溢度
r
粗氏潟度,等于啊蝶力学温度T与7\之茬,=7-『小其中7\-273.15K
4-JJ
鳗t膨〕胀
系数
K
加热量
J
EJPJTJGIMJkJml
4-7,1
屈流毋
W
kW
4-^.1
趟号耋.
(导黑臬致)
W/(m*K}
悖焰系歇
4F.1
热容
HK
kl/K
-15-1
比热客
J/巾小K)
kJAU-K]
4-17J
摘
jyx
kl/K
4—1鼠1
kJ/(kE-K)
4
比内能