Некоторые единицы измерения
Длина — сантиметр (см); масса — грамм (г); время — секунда (с); скорость — см/с; ускорение — см/с²; сила — дина, г·см/с²;
энергия — эрг, г·см²/с²; мощность — эрг/с, г·см²/с³; давление — дина/см², г/(см·с²); динамическая вязкость — пуаз, г/(см·с);
кинематическая вязкость — стокс, см²/с; магнитный поток — максвелл (СГСМ, гауссова система); магнитная индукция — гаусс (СГСМ, гауссова система); напряжённость магнитного поля — эрстед (СГСМ, гауссова система); магнитодвижущая сила — гильберт (СГСМ, гауссова система); индуктивность — сантиметр (СГСМ, гауссова система), статгенри (СГСЭ);
электрический заряд — статкулон, франклин (СГСЭ, гауссова система); ёмкость — сантиметр, статфарад (СГСЭ, гауссова система).
Система единиц СИ
В международную систему единиц входит 7 основных единиц, 2 дополнительные и множество производных.
- Основные единицы СИ — единицы, определяемые через некоторый эталон, точная величина этих единиц определяется посредством измерения эталона. Для всех единиц, кроме килограмма эталонами являются некоторые физические объекты или явления. Для килограмма эталоном является металлический цилиндр, называемый международным эталоном килограмма, хранящийся в Международном бюро мер и весов. Основные единицы: метр, килограмм, секунда, ампер, кельвин, кандела, моль.
- Дополнительные единицы СИ — безразмерные единицы измерения плоских и телесных углов: радиан и стерадиан.
- Производные единицы СИ − единицы, определяемые через основные единицы посредством перемножения целых степений последних. Часть из них для удобства имеют собстенные названия.
| Единицы измерения, имеющие собтвенные названия | |||||||
| Величина | Единица измерения | Обозначение | Размерность | Выражение | |||
| русское | международное | русское | международное | ||||
| Основные | |||||||
| Длина | метр | meter, metre | м | m | L | ||
| Масса | килограмм | kilogram | кг | kg | M | ||
| Время | секунда | second | с | s | T | ||
| Сила тока | ампер | ampere | А | A | I | ||
| Температура | кельвин | kelvin | К | K | Θ | ||
| Сила света | кандела | candela | кд | cd | J | ||
| Количество вещества | моль | mole | моль | mol | N | ||
| Дополнительные | |||||||
| Плоский угол | радиан | radian | рад | rad | 1 (α) | м/м | |
| Телесный угол | стерадиан | steradian | ср | sr | 1 (ω) | м2/м2 | |
| Производные | |||||||
| Частота периодического процесса | герц | hertz | Гц | Hz | T−1 | с−1 | |
| Сила | ньютон | newton | Н | N | LMT−2 | кг·м/с2 | |
| Давление | паскаль | pascal | Па | Pa | L−1MT−2 | Н/м2 | |
| Энергия, работа, теплота | джоуль | joule | Дж | J | L2MT−2 | Н·м | |
| Мощность | ватт | watt | Вт | W | L2MT−3 | Дж/с | |
| Заряд, количество электричества | кулон | coulomb | Кл | C | TI | А·с | |
| Электрический потенциал, напряжение, электродвижущая сила | вольт | volt | В | V | L2MT−3I−1 | Дж/Кл | |
| Электрическая ёмкость | фарад | farad | Ф | F | L−2M−1T4I2 | Кл/В | |
| Электрическое сопростивление | ом | ohm | Ом | Ω | L2MT−3I−2 | В/А | |
| Электрическая проводимость | сименс | siemens | См | S | L−2M−1T3I2 | ом−1 = А/В | |
| Магнитный поток | вебер | weber | Вб | Wb | L2MT−2I−1 | В·с | |
| Магнитная индукция | тесла | tesla | Тл | T | MT−2I−1 | Вб/м2 | |
| Индуктивность | генри | henry | Гн | H | L2MT−2I−2 | Вб/А | |
| Световой поток | люмен | lumen | лм | lm | Jω | кд·ср | |
| Освещённость | люкс | lux | лк | lx | L−2Jω | лм/м2 | |
| Радиоактивность | беккерель | becquerel | Бк | Bq | T−1 | с−1 | |
| Поглощённая доза излучения, керма | грэй | gray | Гр | Gy | L2T-2 | Дж/кг | |
| Эффективная доза излучения | зиверт | sievert | Зв | Sv | L2T-2 | Дж/кг | |
| Эффективность катализатора | катал | katal | кат | kat | NT−1 | моль/с |
Несистемные единицы и СИ
Некоторые единицы по решению Генеральной конференции допускаются для использования совместно с СИ. Это минута, час, сутки, угловой градус угловая минута, литр, тонна, непер, бел (децибел), электронвольт, атомная единица массы, астрономическая единица, морская миля, узел, ар (гектар), бар, ангстрем, барн. Также разрешается использовать относительные и логарифмические единицы, такие как процент, децибел.
ГОСТ 8.417—2002 также допускает использование следующих единиц: град, световой год, парсек, диоптрия, киловатт-час, вольт-ампер, вар, ампер-час, карат, текс, гал, оборот в секунду, оборот в минуту.
Единицы морская миля, карат, текс, узел, гал, оборот в секунду, оборот в минуту, бар ГОСТ разрешает использовать временно, до принятия в отношении их международного решения.
| Размерные единицы, допускаемые к применению вместе с СИ | ||||||
| Величина | Единица измерения | Обозначение | Соотношение с СИ | Область применения | ||
| русское | международное | |||||
| Длина | морская миля | миля | n mile | 1852 м | Морская навигация | |
| астрономическая единица | а. е. | ua | ≈1,49598 · 1011 м | Астрономия | ||
| световой год | св. год | ly | ≈9,4605 · 1015 м | |||
| парсек | пк | pc | ≈3,0857 · 1016 м | |||
| Масса | тонна | т | t | 1 · 103 кг | Все области | |
| атомная единица массы | а. е. м. | u | ≈1,6605402 · 10–27 кг | Атомная физика | ||
| карат | кар | — | 2 · 10−4 кг | Добыча и производство драгоценных камней и жемчуга | ||
| Время | минута | мин | min | 60 с | Все области | |
| час | ч | h | 3600 с | |||
| сутки | сут | d | 86400 с | |||
| Плоский угол | градус | ° | ° | (π ∕ 180) рад ≈ 1,745329… · 10–2 рад | Все области | |
| минута | ′ | ′ | (π ∕ 10800) рад = 2,908882… · 10–4 рад | |||
| секунда | ″ | ″ | (π ∕ 648000) рад = 4,848137… · 10–6 рад | |||
| град (гон) | град | gon | (π ∕ 200) рад = 1,57080… · 10–2 рад | Геодезия | ||
| Площадь | гектар | га | ha | 104 м2 | Сельское и лесное хозяйство | |
| Объём, вместимость | литр | л | ℓ | 10–3 м3 | Все области | |
| Скорость | узел | уз | kn | (1852 ∕ 3600) м ∕ с = 0,514(4) м ∕ с | Морская навигация | |
| Ускорение | гал | гал | Gal | 0,01 м ∕ с2 | Гравиметрия | |
| Частота вращения | оборот в секунду | об ∕ с | r ∕ s | 1 с−1 | Электротехника | |
| оборот в минуту | об ∕ мин | r ∕ min | (1 ∕ 60) с−1 = 0,016(6) с−1 | |||
| Линейная плотность | текс | текс | tex | 10−6кг ∕ м | Текстильная промышленность | |
| Давление | бар | бар | bar | 105 Па | Физика | |
| Энергия | электрон-вольт | эВ | eV | ≈1,60218 · 10–19 Дж | Физика | |
| киловатт-час | кВт · ч | kW · h | 3,6 · 106 Дж | Для счётчиков электрической энергии | ||
| Полная мощность | вольт-ампер | В · А | V · A | Электротехника | ||
| Реактивная мощность | вар | вар | var | Электротехника | ||
| Электрический заряд, количество электричества | ампер-час | А · ч | A · h | 3,6 · 103 Кл | Электротехника | |
| Оптическая сила | диоптрия | дптр | — | 1 м−1 | Оптика |
| Относительные и логарифмические единцы, разрешённые к использованию вместе с СИ | |||||
| Величина | Название | Обозначение | Значение | ||
| русское | меж. | ||||
| Относительные величины (отношение двух одноимённых величин): коэффициент полезного действия; деформация; массовая, молярная доля компонента и т. п. | единица | — | — | ||
| процент | % | % | 0,01 | ||
| промилле | ‰ | ‰ | 10−3 | ||
| миллионная доля | млн−1 | ppm | 10−6 | ||
| Логарифмическая единица — отношение «энергетических» единиц: уровень звука, усиление, аттенюация и т. п. | децибел | дБ | dB | 10 децибел эквивалентны отношению энергетических величин в 10 раз [дБ] = 10 · lg(P1 ∕ P2), где P1, P2 — «энергетические» величины (мощность, работа и т. п.) [дБ] = 20 · lg(F1 ∕ F2), где F1, F2 — «силовые» величины (напряжение, сила тока и т. п.) | |
| Логарифмическая единица: уровень громкости | фон | фон | phon | 1 фон — уровень громкости, соответствующий двуковому давлению на 1000 Гц в 1Шаблон:Е:Дб | |
| Логарифмическая единица: частотный интервал | октава | окт | − | 1 октава эквивалентна отношению частот в 2 раза [окт] = log2(f1 ∕ f2) | |
| декада | дек | − | 1 декада эквивалентна отношению частот в 10 раз [окт] = lg(f1 ∕ f2) | ||
| Логарифмическая единица | непер | Нп | Np | 1 непер эквивалентен отношению величин в e (≈2,718281828) раз [Нп] = ln(x1 ∕ x2) |
История СИ
СИ является развитием метрической системы мер, которая была создана французскими учёными и впервые широко внедрена после Великой французской революции. До введения метрической системы единицы выбирались независимо друг от друга. Поэтому пересчёт из одной единицы в другую был сложным. К тому же в разных местах применялись разные единицы, иногда с одинаковыми названиями. Метрическая система должна была стать удобной и единой системой мер и весов.
В 1799 году во Франции были изготовлены два эталона — для единицы длины (метр) и для единицы массы (килограмм).[4]
В 1874 году была представлена система СГС, основанная на трёх единицах — сантиметр, грамм и секунда — и десятичных приставках от микро до мега.[4]
В 1875 году была подписана Метрическая конвенция. Были начаты работы по разработке международных эталонов метра и килограмма.
В 1889 году 1-я Генеральная конференция по мерам и весам приняла систему мер, сходную с СГС, но основанную на метре, килограмме и секунде, так как эти единицы были признаны более удобными для практического использования.[4]
В последующем были введены базовые единицы для физических величин в области электричества и оптики.
В 1960 году XI Генеральная конференция по мерам и весам приняла стандарт, который впервые получил название «Международная система единиц (СИ)».
В 1971 году XIV Генеральная конференция по мерам и весам внесла изменения в СИ, добавив, в частности, единицу количества вещества (моль).
В 1979 году XVI Генеральная конференция по мерам и весам приняла новое, действующее поныне, определение канделы.
В 1983 году XVII Генеральная конференция по мерам и весам приняла новое, действующее поныне, определение метра
Кратные и дольные единицы
Наиболее прогрессивным способом образования кратных и дольных единиц является принятая в метрической системе мер десятичная кратность между большими и меньшими единицами.
В таблице приводятся множители и приставки для образования десятичных кратных и дольных единиц и их наименования.
| Множитель | Приставка | Обозначение приставки | |
| русское | международное | ||
| 1018 | экса | Э | Е |
| 1015 | пета | П | Р |
| 1012 | тера | Т | Т |
| 109 | гига | Г | G |
| 106 | мега | М | М |
| 103 | кило | к | k |
| 102 | гекто | г | h |
| 101 | дека | да | da |
| 10-1 | деци | д | d |
| 10-2 | санти | с | c |
| 10-3 | милли | м | m |
| 10-6 | микро | мк | |
| 10-9 | нано | н | n |
| 10-12 | пико | п | p |
| 10-15 | фемто | ф | f |
| 10-18 | атто | а | a |