《計(jì)量單位》PPT課件VIP

第三章計(jì)量單位,付新新天然氣處理廠計(jì)量化驗(yàn)中心,目錄,計(jì)量單位基本單位和導(dǎo)出單位國(guó)際單位制（SI）我國(guó)的法定計(jì)量單位,一、計(jì)量單位,1、計(jì)量單位的概念計(jì)量離不開(kāi)計(jì)量單位,如果沒(méi)有計(jì)量單位,計(jì)量也就無(wú)法進(jìn)行。前面已經(jīng)講過(guò),量值是由數(shù)值和計(jì)量單位的乘積來(lái)表示的,所以沒(méi)有計(jì)量單位,量值也無(wú)從談起。為了定量表示同種量的大小,就必須選取一個(gè)其數(shù)值為1的特定量,以便作為比較的基礎(chǔ)。計(jì)量單位就是“為定量表示同種量的大小而約定地定義和采用的特定量”。計(jì)量單位也叫做測(cè)量單位。,計(jì)量單位的定義,特別是基本單位的定義，并不是一成不變的,它可能隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和發(fā)展而重新定義,體現(xiàn)當(dāng)代計(jì)量學(xué)的水平。計(jì)量單位定義的更改不等于單位量值的變化,而是在保持量值一致的前提下,提高其實(shí)現(xiàn)的準(zhǔn)確度。,2、計(jì)量單位的符號(hào),每個(gè)計(jì)量單位都有規(guī)定的代表符號(hào),為了方便世界各國(guó)統(tǒng)一使用,國(guó)際計(jì)量大會(huì)有統(tǒng)一的規(guī)定,并把它叫做國(guó)際符號(hào)。如在國(guó)際單位制中,長(zhǎng)度計(jì)量單位米的符號(hào)是m,力的計(jì)量單位頓的符號(hào)為N;我國(guó)選定的非國(guó)際單位制單位噸的符號(hào)為t、平面角單位度的符號(hào)為()等。,計(jì)量單位的中文符號(hào),通常由單位的中文名稱(chēng)的簡(jiǎn)稱(chēng)構(gòu)成,如電壓?jiǎn)挝坏闹形拿Q(chēng)是伏特,稱(chēng)為伏,則電壓?jiǎn)挝坏闹形姆?hào)就是伏。若單位的中文名稱(chēng)沒(méi)有簡(jiǎn)稱(chēng),則單位的中文符號(hào)用全稱(chēng),如攝氏溫度單位的中文符號(hào)為攝氏度。若單位由中文名稱(chēng)和詞頭構(gòu)成,則單位的中文符號(hào)應(yīng)包括詞頭,如壓力單位的中文符號(hào)為千帕等。,3、計(jì)量單位與量值,同一個(gè)量可以用不同的計(jì)量單位來(lái)表示,但無(wú)論何種量,其量的大小與所選擇的計(jì)量單位無(wú)關(guān),即一個(gè)量的量值大小不隨計(jì)量單位的改變而改變,而量值則因計(jì)量單位選擇不同而表現(xiàn)形式各異。原因是一個(gè)量的量值,在計(jì)量單位改變的同時(shí),數(shù)值也隨之改變,而量值大小是不變的。如一張桌子的長(zhǎng)度為1.20米,也可以講桌子的長(zhǎng)度為120厘米。,4、計(jì)量單位的選擇,計(jì)量單位的單位量值選取多大,最初帶有一定的任意性,如長(zhǎng)度計(jì)量單位,過(guò)去世界各國(guó)不相同,有英尺、市尺、俄尺等。即使在同一個(gè)國(guó)家,單位的實(shí)際值也隨著歷史的發(fā)展而變化。我國(guó)古代的尺相當(dāng)于現(xiàn)代尺的三分之二左右,所以計(jì)量的任務(wù)首先是要統(tǒng)一計(jì)量單位,并以法律來(lái)加以保證,規(guī)定它的量值,并盡可能與國(guó)際上廣泛采用的單位相一致。,二、基本單位和導(dǎo)出單位,1、基本單位在“給定量制中基本量的計(jì)量單位”稱(chēng)為基本單位。如在國(guó)際單位制中,基本單位有七個(gè),它們的名稱(chēng)分別為米、千克、秒、安培、開(kāi)爾文、摩爾和坎德拉。在給定的量制中,基本量約定地認(rèn)為是彼此獨(dú)立的,但相對(duì)應(yīng)的基本單位并不都是彼此獨(dú)立的,如長(zhǎng)度是獨(dú)立的基本量,但其單位新的米定義中,卻包含了時(shí)間基本單位秒,所以在現(xiàn)代計(jì)量學(xué)中,一般不再用“獨(dú)立單位”這個(gè)名詞。,2、導(dǎo)出單位,在“給定量制中導(dǎo)出量的計(jì)量單位”稱(chēng)為導(dǎo)出單位。導(dǎo)出單位是由基本單位按一定的物理關(guān)系相乘或相除構(gòu)成的新的計(jì)量單位,如速度單位是由長(zhǎng)度單位和時(shí)間單位相除而得到的,即米/秒;力的單位牛頓是由質(zhì)量單位與加速度單位相乘而得到的,即千克米/秒2,其中加速度單位也是導(dǎo)出單位。,（1）、具有專(zhuān)門(mén)名稱(chēng)的導(dǎo)出單位,為了表示方便,對(duì)有些導(dǎo)出單位給予專(zhuān)門(mén)的名稱(chēng)和符號(hào),稱(chēng)它們?yōu)榫哂袑?zhuān)門(mén)名稱(chēng)的導(dǎo)出單位,如壓力單位帕斯卡(Pa)、電阻單位歐姆()、頻率單位赫茲(Hz)、光通量單位流明(lm)等。,（2）、導(dǎo)出單位的構(gòu)成,導(dǎo)出單位的構(gòu)成可以有多種形式:由基本單位和基本單位組成,如速度單位米/秒。由基本單位和導(dǎo)出單位組成,如力的單位牛頓為千克米/秒2,其中千克為基本單位,而米/秒2為加速度單位,它是導(dǎo)出單位。由基本單位和具有專(zhuān)門(mén)名稱(chēng)的導(dǎo)出單位組成,如功、熱的單位焦耳為牛米,其中牛為具有專(zhuān)門(mén)名稱(chēng)的導(dǎo)出單位,米為基本單位。由導(dǎo)出單位和導(dǎo)出單位組成,如電容單位法拉為庫(kù)/伏,庫(kù)侖和伏特均為導(dǎo)出單位。,（3）制外計(jì)量單位,“不屬于給定單位制的計(jì)量單位”稱(chēng)為制外計(jì)量單位,簡(jiǎn)稱(chēng)制外單位。例如:我國(guó)法定計(jì)量單位中,國(guó)家選定的非國(guó)際單位制單位,對(duì)國(guó)際單位制來(lái)講就是制外單位。有一些單位本身具有重要作用,而且使用廣泛,但它們沒(méi)有包括在國(guó)際單位制中,所以就是國(guó)際單位制的制外單位,如時(shí)間單位的分(min)、時(shí)(h)、天(日)(d),以及表示體積單位的升(L)和質(zhì)量單位噸(t)等。,三、國(guó)際單位制（SI）,計(jì)量單位制的形成和發(fā)展,與科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的發(fā)展、國(guó)際間的貿(mào)易發(fā)展和科技交流,以及人們生活等緊密相關(guān)。1948年召開(kāi)的第九屆國(guó)際計(jì)量大會(huì)做出了決定,要求國(guó)際計(jì)量委員會(huì)創(chuàng)立一種簡(jiǎn)單而科學(xué)的并供所有米制公約成員國(guó)都能使用的實(shí)用單位制。1954年第十屆國(guó)際計(jì)量大會(huì)決定采用米、千克、秒、安培、開(kāi)爾文和坎德拉作為基本單位。,1960年第十一屆國(guó)際計(jì)量大會(huì)決定把以上述六個(gè)單位為基本單位的實(shí)用計(jì)量單位制命名為“國(guó)際單位制”,并規(guī)定其國(guó)際符號(hào)為“SI”。1974年第十四屆國(guó)際計(jì)量大會(huì)決定增加將物質(zhì)的量的單位摩爾作為基本單位。目前國(guó)際單位制共有七個(gè)基本單位。國(guó)際單位制在科學(xué)技術(shù)的發(fā)展中產(chǎn)生,它也將隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展而不斷發(fā)展和完善。,國(guó)際單位制的構(gòu)成,國(guó)際單位制（SI）由SI基本單位(7個(gè))和SI導(dǎo)出單位的倍數(shù)單位構(gòu)成。SI導(dǎo)出單位包括SI輔助單位在內(nèi)的具有專(zhuān)門(mén)名稱(chēng)的SI導(dǎo)出單位（21）個(gè)和組合形式的SI導(dǎo)出單位兩部分。SI單位的倍數(shù)單位由SI詞頭（共20個(gè)）與SI單位（包括SI基本單位和SI導(dǎo)出單位）構(gòu)成。,基本單位,導(dǎo)出單位,SI導(dǎo)出單位是按一貫性原則,由SI基本單位通過(guò)相乘或相除形式表示的單位。SI導(dǎo)出單位由兩部分組成,一部分是包括SI輔助單位在內(nèi)的具有專(zhuān)門(mén)名稱(chēng)的SI導(dǎo)出單位。另一部分是組合形式的SI導(dǎo)出單位.,四、我國(guó)的法定計(jì)量單位,我國(guó)計(jì)量法規(guī)定:“國(guó)家實(shí)行法定計(jì)量單位制度”?！皣?guó)際單位制計(jì)量單位和國(guó)家選定的其他計(jì)量單位為國(guó)家法定計(jì)量單位”。1、什么叫法定計(jì)量單位?“由國(guó)家法律承認(rèn)、具有法定地位的計(jì)量單位”稱(chēng)為法定計(jì)量單位。也就是由國(guó)家以法令形式規(guī)定強(qiáng)制使用或允許使用的計(jì)量單位。我國(guó)的法定計(jì)量單位是在1984年2月27日由國(guó)務(wù)院發(fā)布的,即國(guó)務(wù)院關(guān)于在我國(guó)統(tǒng)一實(shí)行法定計(jì)量單位的命令。我國(guó)法定計(jì)量單位在計(jì)量法中已做出了規(guī)定,并以政府令發(fā)布,因此無(wú)論是哪個(gè)部門(mén)、哪個(gè)單位、哪個(gè)人,只要在國(guó)境內(nèi),都必須貫徹執(zhí)行。,2、法定計(jì)量單位的構(gòu)成按照國(guó)務(wù)院關(guān)于在我國(guó)統(tǒng)一實(shí)行法定計(jì)量單位的命令的規(guī)定我國(guó)法定計(jì)量單位由以下六個(gè)部分組成。國(guó)際單位制的基本單位(7個(gè))；國(guó)際單位制的輔助單位；國(guó)際單位制中具有專(zhuān)門(mén)名稱(chēng)的導(dǎo)出單位；國(guó)家選定的非國(guó)際單位制單位(10個(gè))；由以上單位構(gòu)成的組合形式的單位；由詞頭和以上單位構(gòu)成的十進(jìn)倍數(shù)和分?jǐn)?shù)單位。,I案例】某市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局派人到該市地鐵站進(jìn)行法定計(jì)量單位的檢查,在一個(gè)地鐵人口處看到一個(gè)牌子上寫(xiě)著該站開(kāi)門(mén)時(shí)間為5點(diǎn)45。檢查人員進(jìn)站后在站臺(tái)的四根柱子看到各掛有一個(gè)牌子,表明站與站之間列車(chē)運(yùn)行所需時(shí)間間隔(如下表所示),如新華門(mén)到和平門(mén)需要運(yùn)行2分17秒、和平門(mén)至解放路需運(yùn)行3分31秒,以方便乘客出行。,請(qǐng)指出地鐵站計(jì)量單位使用不規(guī)范之處。,【案例分析】依據(jù)我國(guó)法定計(jì)量單位的規(guī)定,時(shí)間單位小時(shí)的符號(hào)為h(時(shí)),分的符號(hào)為min(分),秒的符號(hào)是s(秒)。該站開(kāi)門(mén)時(shí)間5點(diǎn)45,其中“點(diǎn)”不是計(jì)量單位,僅是人們口頭習(xí)說(shuō)法,確切的應(yīng)該是5時(shí),符號(hào)為h。“”是角度“分”的符號(hào),不能用作時(shí)間的符號(hào),時(shí)間“分”的符號(hào)是min。因此,開(kāi)門(mén)時(shí)間應(yīng)表示為5時(shí)45分。同樣列車(chē)運(yùn)行時(shí)間不能用角度的分和秒,要用時(shí)間的分和秒?！?17”應(yīng)改為2min17s,或2分17秒。其余運(yùn)行時(shí)間間隔也要用相同的表示方法作更正。,3、法定計(jì)量單位的使用方法(1)法定計(jì)量單位和詞頭名稱(chēng)我們所說(shuō)的法定計(jì)量單位名稱(chēng)，均指單位的中文名稱(chēng)它分為全稱(chēng)和簡(jiǎn)稱(chēng)兩種，如力的單位全稱(chēng)是“牛頓”，簡(jiǎn)稱(chēng)為“?！保蝗鐪囟鹊膶?dǎo)出單位“攝氏度”，由于不帶方括號(hào)其簡(jiǎn)稱(chēng)同全稱(chēng)也是“攝氏度”。簡(jiǎn)稱(chēng)作用：一是簡(jiǎn)稱(chēng)可在不致混淆的場(chǎng)合下等效它的全稱(chēng)使用；也可以被規(guī)定作為單位的中文符號(hào)。,組合形式的單位使用原則：讀寫(xiě)的順序原則上是與該單位的國(guó)際符號(hào)表示的順序一致。例電阻率單位m，中文名稱(chēng)就是“歐姆米”或“歐米”。乘方形式的單位名稱(chēng)，要把指數(shù)名稱(chēng)讀在指數(shù)所表示的單位名稱(chēng)之前。例密度單位kgm3，中文名稱(chēng)為“千克每立方米”。,單位的國(guó)際符號(hào)中的數(shù)字符號(hào)(“”、“/”)的讀寫(xiě)規(guī)則如下：乘號(hào)(“”)無(wú)對(duì)應(yīng)符號(hào)，即不再讀寫(xiě)。例電能量kWh，中文名稱(chēng)是“千瓦小時(shí)”，而非“千瓦乘小時(shí)”。除號(hào)(“”)對(duì)應(yīng)讀寫(xiě)“每”字，無(wú)論分母中有幾個(gè)單位，“每”字僅出現(xiàn)一次。例比熱的單位J/(kg)，中文名稱(chēng)是“焦耳每千克攝氏度”。,乘方中的指數(shù)的相應(yīng)名稱(chēng)一般是數(shù)字加“次方”兩字。例長(zhǎng)度單位的二次或三次冪，且用以表示面積或體積量時(shí)，則相應(yīng)的指數(shù)名稱(chēng)應(yīng)讀寫(xiě)成“平方“和“立方”。當(dāng)單位的指數(shù)全為負(fù)指數(shù)時(shí)，作為分子為l的相除形式的組合單位，其中文名稱(chēng)就以“每”開(kāi)始。例角速度單位rad/s2中文名稱(chēng)為“弧度每二次方秒，而不是“弧度每秒每秒”。,對(duì)于詞頭，國(guó)際上規(guī)定了統(tǒng)一的名稱(chēng)和符號(hào)，它的名稱(chēng)永遠(yuǎn)緊接單位名稱(chēng)而不得在其間插入其他詞。例面積單位km2，中文名稱(chēng)為“平方千米”而不應(yīng)是“千平方米”。,*注意：對(duì)不能加詞頭的單位不應(yīng)放在最前面。例能量單位“瓦特小時(shí)”的國(guó)際符號(hào)應(yīng)為“Wh”,不應(yīng)為hW”，小時(shí)符號(hào)h按規(guī)定是不允許加詞頭的;若組合單位中某個(gè)單位的符號(hào)同時(shí)又是詞頭符號(hào)在有可能產(chǎn)生混淆時(shí)該單位也不應(yīng)放在最前面。例力矩單位應(yīng)寫(xiě)成Nm，而不宜寫(xiě)成mN，以免誤解成十進(jìn)分?jǐn)?shù)單位“毫?！?。,相除形式的組合單位當(dāng)可能發(fā)生誤解時(shí)，應(yīng)盡可能的采用分式形式或中間乘號(hào)用居中圓點(diǎn)表示的負(fù)數(shù)冪形式。例速度單位“米每秒”的符號(hào)就宜用“m/s”或“ms-1”,而不宜用“ms-1”，以免誤解為“每毫秒”；,在書(shū)寫(xiě)單位和詞頭符號(hào)時(shí)還應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：?jiǎn)挝缓驮~頭符號(hào)所用的字母應(yīng)一律為正體。例長(zhǎng)度單位毫米的符號(hào)為mm，而不應(yīng)寫(xiě)成mm；單位符號(hào)無(wú)復(fù)數(shù)形式。例表示距離的單位2公里的符號(hào)為2km,而不應(yīng)寫(xiě)成2kms；,單位符號(hào)的字母一般為小寫(xiě)體，但如果單位名稱(chēng)來(lái)源于人名時(shí)，符號(hào)的第一個(gè)字母要求為大寫(xiě)體。例m(米)、s(秒)、A(安培)、Pa(帕斯卡)，唯一例外的是表示容量的單位“升”，它可用大寫(xiě)字母“L”以避免用小寫(xiě)字母“l(fā)”時(shí)與數(shù)字l混淆;詞頭符號(hào)的字母，當(dāng)所表示的因數(shù)在106以上時(shí)為大寫(xiě)體，其余均為小寫(xiě)體，即“兆(M)”以上的詞頭符號(hào)為大寫(xiě)，包括M、G、T、P、E、Z、Y等七個(gè)，其余則為小寫(xiě)；,詞頭和符號(hào)之間不留間隔，不加表示相乘的任何符號(hào)，也不必加圓括號(hào)。例面積單位“平方千米”的符號(hào)是km2，不應(yīng)為km2、km2或(km)2，這是由于km是一個(gè)整體，指數(shù)是對(duì)整個(gè)單位起作用的，加圓括號(hào)也為多余。例外在中文符號(hào)中，當(dāng)詞頭和數(shù)詞有可能發(fā)生混淆時(shí)，要用圓括號(hào)。例如2000m2，一旦寫(xiě)成“2千米2”有可能誤解為“2km2”故此時(shí)宜加圓括號(hào)而寫(xiě)成“2千(米)2”。,相除形式的組合單位，在用斜線(xiàn)表示相除時(shí)，單位符號(hào)的分子與分母都應(yīng)與斜線(xiàn)處于同一行內(nèi)，當(dāng)分母中包含兩個(gè)以上單位時(shí)，整個(gè)分母一般應(yīng)加圓括號(hào)，而不能使斜線(xiàn)多于一條。例密度單位kg/m3，不應(yīng)寫(xiě)成兩行。例比熱容的單位為J/(kgK)而不能寫(xiě)成J/kg/K。,（3）法定計(jì)量單位和詞頭的使用規(guī)則單位的名稱(chēng)或符號(hào)要作為整體使用。在書(shū)寫(xiě)或讀音時(shí)不能把一個(gè)單位的名稱(chēng)隨意拆開(kāi)，更不能在其中插入數(shù)值。例“20”應(yīng)寫(xiě)成或讀成“20攝氏度”不能寫(xiě)成或讀成“攝氏20”；,十進(jìn)倍數(shù)和分?jǐn)?shù)單位的指數(shù)是對(duì)包括詞頭在內(nèi)的整個(gè)單位起作用。例1cm2=1(cm)2=10-4m2，但1cm210-2m2量值應(yīng)正確表述。單位名稱(chēng)或符號(hào)要置于整個(gè)數(shù)值之后。例如57kg不應(yīng)寫(xiě)成5kg7kg，同樣5705mm不應(yīng)寫(xiě)成；570mm5mm，1.70m不應(yīng)寫(xiě)成lm70等。,十進(jìn)制的單位一般在一個(gè)量值中只應(yīng)使用一個(gè)單位。例如1.82m不應(yīng)寫(xiě)成1m82cm，但對(duì)非十進(jìn)制單位，則允許在一個(gè)量值中使用幾個(gè)單位。