六、单位与其他

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1、六、单位与其他 【单位】在对物理量进行测量时，所规定的标准量，以便与被测量量进行比较，此标准量叫做单位。体现物质属性的物理量各不相同，因此，物理单位也各有不同。例如，米是计量长度的单位，秒为计量时间的单位等等。【物理量】量度物质的属性和描述其运动状态时所用的各种量值。例如，量度物质惯性的物理量是质量，描述物体运动快慢的物理量是速度等。在物理学中以时间、长度、质量、温度、电流强度、发光强度作为基本物理量（在不同时期和不同学科中，基本量的选择可以不同），其余的物理量则分别按其定义由基本物理量组合而成，称为导出物理量。如速度、加速度由时间、长度两个基本量组合而成；力、能量、功等由时间、

2、长度和质量三个基本量组合而成等等。各种物理量都有它们相应的量度单位，并以选定的物质在规定条件下所显示的数量作为基本量单位的标志。【基本物理量】基本物理量是由人们根据需要选定的，在不同学科中和不同时期，选定的基本物理量有所不同。例如，在力学中选定的基本物理量是：长度、质量、时间；在热学领域中则采用长度、质量、时间、温度为基本物理量。1971年前国际制中采用的基本物理量是六个，即：长度、质量、时间、电流、热力学温度、发光强度。1971年起又增加了物质的量为基本物理量，使基本物理量增加到七个。【导出物理量】导出物理量是根据物理量的定义由基本物理量组合而成的。例如，速度就是一个导出物理量

3、。它是以物体的位移和所经过时间的比来定义的，因此它就是由长度和时间这两个基本物理量组合而成的物理量。导出物理量和基本物理量或导出物理量与导出物理量，还可以组成新的导出物理量。从根本上说，所有的物理量都是由基本物理量构成的，在力学范畴内，所有的力学量都是由长度、质量和时间这三个基本物理量构成的；在电学领域内，除了上述三个基本量外，再加上电流这一基本量就可以导出所有的电学物理量。应用上述七个基本物理量，便可以导出目前物理学中的各个物理量。【基本单位】物理量的计量，就是将物理量与作为计量单位的同类量相比较，借以确定被量度的物理量为单位量的若干倍。则此单位量值为单位尺度，或简称单位。一般

4、说来，物理量的计量单位是可以任意选择的，单位选择的准绳是：使用方便，尽可能符合近代物理概念，并且有制成物质范型及复制的可能性。根据这些原则制定出的基本物理量的计量单位，叫做基本单位。对于其他物理量的计量单位则可以通过它们与基本单位的关系来确定，而称为导出单位。目前在理论物理方面最通用的绝对单位制是根据1832年高斯所提出的方法建立的，基本量选取了长度、质量和时间，相应的基本单位是厘米、克、秒；米、千克、秒和英尺、磅、秒等数种组合。目前广泛应用在工程技术领域中的重力单位制是选取长度、时间和力作为三个基本量，相应的基本单位有米、秒、千克力和英尺、秒、磅两种组合。各单位制中选用的基本量

5、和基本单位不一定限于三个。例如：在热力学和电磁学领域中通用的单位制，都是由四个基本单位组成，而1960年10月第十一届国际计量大会通过的国际单位制（国际代号为 SI）采用了六个基本单位：米、千克、秒、开氏度、安培和烛光。在1971年第十四届国际计量大会决定采用七个基本单位：米、千克、秒、安培、开尔文、摩尔和坎德拉。随着科学技术的发展，物理基本单位的数目是在变化的，基本单位的定义也在不断更新。【单位制】由基本单位和它们的导出单位的总和叫做单位制。取长度、质量和时间的单位为基本单位的，称“绝对单位制”，它是1832年由高斯所提出的。如科学上常用的“厘米·克·秒制”（CGS制）就是由基

6、本单位厘米、克、秒及其导出单位如达因、尔格等组成；“米·千克·秒制”（mks制）是由基本单位米、公斤、秒及其导出单位如牛顿、焦耳等组成；还有米、吨、秒为基本单位的“米·吨·秒制”等都是绝对单位制。在工程领域中的重力单位制是选取长度、时间和力作为三个基本量，相应的基本单位则为，米、秒、公斤（力）及其导出单位如能量单位“公斤米”等组成。以上都是力学上用的单位制。在上述单位制中，增添温度的单位时，就得到热学上用的单位制；增加电磁量的基本单位，就得到各种电磁单位制；增加光学量的基本单位，就得到光学上用的单位制。【国际单位制】由国际计量大会通过决定采用的一种单位制。以米、公斤（千克）、秒、

7、安培，开尔文、坎德拉、摩尔作为基本单位，其他单位均由这七个单位导出。各基本单位规定如下：（1）米。等于氪86原子在真空中发射的橙色光波波长的1，650，763.73倍。（2）公斤。等于保存在巴黎国际计量局的铂铱公斤国际原器的质量。（3）秒。等于铯133原子基态的两个超精细能级之间跃迁所对应的辐射的9192631770个周期的持续时间。（4）安培。在圆截面很小的两根平行的无限长直导体中通以强度相同的稳恒电流，如果两导体相距1米，且处于真空中时，在每米长度上所受到的作用力为2×10-