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(二)基本单位和导出单位
1.基本单位
在“给定量制中基本量的计量单位”称为基本单位。如在国际单位制中,基本单位有七个,它们的名称分别为米、千克、秒、安培、开尔文、摩尔和坎德拉。
2.导出单位
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导出单位的定义
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在“给定量制中导出量的计量单位”称为导出单位。
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基本单位和导出单位的关系
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导出单位是由基本单位按一定的物理关系相乘或相除构成的新的计量单位。
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如速度单位是由长度单位和时间单位相除而得到的,即米/秒。
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具有专门名称的导出单位
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为了表示方便,对有些导出单位给予专门的名称和符号,称它们为具有专门名称的导出单位
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如压力单位帕斯卡( Pa)、电阻单位欧姆(Ω)、频率单位赫兹(Hz)等。
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导出单位的四种构成形式
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由基本单位和基本单位组成
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如速度单位米/秒
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由基本单位和导出单位组成
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如力的单位牛顿为千克·米/秒2,其中千克为基本单位,而米/秒2为加速度单位,它是导出单位。
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由基本单位和具有专门名称的导出单位组成
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如功、热的单位焦耳为牛·米,其中牛为具有专门名称的导出单位,米为基本单位。
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由导出单位和导出单位组成
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如电容单位法拉为库/伏,库仑和伏特均为导出单位。
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3.一贯导出计量单位和倍数单位
(1)一贯导出计量单位
“可由比例因数为1的基本单位幂的乘积表示的导出计量单位”称为一贯导出计量单位,简称为一贯单位。在国际单位制中,全部导出单位都是一贯单位,如力的单位牛顿,1N= l kg·m·s-2;功、能的单位焦耳,1J=1N·m;电压单位伏特,1V=lΩ·Α等。
(2)倍数单位
由于科技领域不同和被测对象的不同,一般都要选用大小恰当的计量单位。如机械加工时,加工余量用米表示则太大,一般采用毫米或微米表示。若要测量北京至上海之间的直线距离,用米表示又太小,应该用千米。
在计量实践中,人们往往从同一种量的许多单位中选用某一个单位作为基础,并赋予它独立的定义,把这个单位叫它为主单位,如米、千克、秒、安、牛、伏等。
为了使用方便,表达一个量的大小,仅用一个主单位显然很不方便。1960年第十一届国际计量大会上对国际单位制构成中的十进倍数和分数单位进行了命名。它是在主单位前加上一个符号,使它成为一个新的计量单位。“按约定的比率,由给定单位构成的更大的计量单位”称为倍数单位,如千米(km)、兆帕(MPa)等。“按约定的比率,由给定单位构成的更小的计量单位,”称为分数单位,如毫伏(mV)、微瓦(μW)等。其中千(103)、兆(lO6)、毫(lO-3)和微(10-6)均称为词头。k、M、m和μ为词头的国际符号,千、兆、毫和微为词头的中文符号。1993年12月27日发布的《国际单位制及其应用》国家标准中,国际单位制的构成由SI单位的十进倍数和分数单位,改成了SI单位的倍数单位,不再分倍数单位和分数单位,统称为倍数单位。
在实际选用倍数单位时,一般应该使量的数值在0. l~l000范围以内,如0.00758m可写成7. 58mm。但真空中光的速度299792458m/s,为了在使用中对照方便,一般数位不受限制。
4.制外计量单位
“不属于给定单位制的计量单位”称为制外计量单位,简称制外单位。例如:我国法定计量单位中,国家选定的非国际单位制单位,对国际单位制来讲就是制外单位。有一些单位本身具有重要作用,而且使用广泛,但它们投有包括在国际单位制中,所以就是国际单位制的制外单位,如时间单位的分( min)、时(h)、天(日)(d),以及表示体积单位的升(L)和质量单位吨(t)等。
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