一級注冊計量師計量綜合知識

1、亳州市計量檢查測試所2012年春訓一級注冊計量師第二章計量綜合知識 1第一節(jié)量和單位一、量和量值（一）量1、量的概念量是指現(xiàn)象現(xiàn)象、物體和物質(zhì)可定性區(qū)別和定量確定的一種屬性。計量學中的量指的是可以測量的量,這種量可以是廣義的,如長度、質(zhì)量(重量)、溫度、電流、時間等,也可以是特指的,稱特定量,如一個人的身高、一輛汽車的自重等。22、量的表示（1）量的符號量的符號通常是單個拉丁字母或希臘字母,如面積的符號A,力 的符號F,波 長的符號等。量的符號都必須用斜體表示,如質(zhì)量m,電流I 等 。下標字體的表示原則為:除用物理量的符號及用表示變量、坐標和序號的字母作為下標時,下標字體用斜體字母外,其他下標

2、用正體。33、基本量和導出量基本量(base quanthy)是指在給定量制中,約定地認為在函數(shù)關系上彼此獨立的量”。例如在國際單位制中,基本量有7個 ,即長度、質(zhì)量、時間、電流、熱力學溫度、物質(zhì)的量和發(fā)光強度。導出量(dcved quantky)是 指“在給定量制中,由基本量的函數(shù)所定義的量”。導出量是通過基本量的相乘或相除得到的量。如國際單位制中的速度是導出量,它是由基本量長度除時間來定義的。導出量很多,如力、壓力、能量、電位、電阻、攝氏溫度、頻率等。4（二）量值1、量值的概念：是指一般由一個數(shù)乘以計量單位所表示的特定量的大小。 例如 3m,15kg,30s,20 ,220V等 。 其中3

3、,15,30,20，220為數(shù)值， m(米)、kg(千克)、s(秒)、(攝氏度)和V(伏)為計量單位。2、量值的表達：量值應該正確表達 ,如1820或(1820) 、180V240V或180240)V,但不能為1820;180220V,因為18和 180是數(shù) 字 ,不能與量值等同使 用 。5二、量制、量綱和無量綱量（一）量制 量制是指“彼此間存著確定關系的一組量”。也可以說,量制是在科學技術領域中約定選取的基本量和與之存在確定關系的導出量的特定組合。量制通常以基本量符號的組合作為特定量制的縮寫名稱,如基本量為長度(I)、質(zhì)量(m)和 時間(t)的力學量制的縮寫名稱為I,m,t量制。 （二）量綱

4、1、基本量的量綱 以給定量制中基本量的冪的乘積表示某量的表達式稱為量綱。量綱都以大寫的正體拉丁字母或希臘字母表示。例如:在國際單位制中七個基本量的量綱見表2-l。基本量長度質(zhì)量時間電流熱力學溫度物質(zhì)的量發(fā)光強度基本量量綱LMTINJ62、量綱的表示量綱的符號為dim,對于任何一個量它的量綱可以表示為:dimQ=LMTINJ 式 (2-1)中 , , , , , , 和 稱為 量綱指數(shù) ?；玖康牧烤V的表示,舉例說明如下: 長度的量綱diml =L 質(zhì)量的量綱dimm=M 時間的量綱dimt=T7（三）無量綱在量綱表達式中,其基本量量綱的全部指數(shù)均為零的量”稱為無量綱量。如平面角、線性應變、摩擦

5、因數(shù)、折射率等。這些量并不是沒有量綱,只 不過它的量綱指數(shù)皆為零。由于任何指數(shù)為零的量皆等于1,所以量綱為1的量,也就是無量綱量,無量綱量也稱為量綱為1的量。8三、計量單位和單位制1、計量單位的概念就是“為定量表示同種量的大小而約定地定義和采用的特定量”。計量單位也叫做測量單位。2,計量單位的符號 每個計量單位都有規(guī)定的代表符號,為了方便世界各國統(tǒng)一使用,國際計量大會有統(tǒng)一的規(guī)定,并把它叫做國際符號。如在國際單位制中,長度計量單位米的符號是m,力的計量單位牛頓的符號為N;我國選定的非國際單位制單位噸的符號為t、平面角單位度的符號為()等 。 計量單位的中文符號,通常由單位的中文名稱的簡稱構成,

6、如電壓單位的中文名稱是伏特,稱為伏,則電壓單位的中文符號就是伏。若單位的中文名稱沒有簡稱,則單位的中文符號用全稱,如攝氏溫度單位的中文符號為攝氏度。若單位由中文名稱和詞頭構成,則單位的中文符號應包括詞頭,如壓力單位的中文符號為千帕等。9 3.計量單位與量值 同一個量可以用不同的計量單位來表示,但無論何種量,其量的大小與所選擇的計量單位無關,即一個量的量值大小不隨計量單位的改變而改變,而量值則因計量單位選擇不同而表現(xiàn)形式各異。原因是一個量的量值,在計量單位改變的同時,數(shù)值也隨之改變,而量值大小是不變的。如一張桌子的長度為1.20米 ,也可以講桌子的長度為120厘 米。10（二）基本單位和導出單位

7、1.基本單位 在“給定量制中基本量的計量單位”稱為基本單位。如在國際單位制中，基本單位有七個，它們的名稱分別為米、千克、秒、安培、開爾文、摩爾和坎德拉。 在給定的量制中,基本量約定地認為是彼此獨立的,但相對應的基本單位并不都是彼此獨立的，如長度是獨立的基本量，但其單位新的米定義中，卻包含了時間基本單位秒，所以在現(xiàn)代計量學中，一般不再用“獨立單位”這個名詞。112、導出單位 在給定量制中導出量的計量單位稱為導出單位。導出單位是由基本單位按一定的物理關系相乘或相除構成的新的計量單位，如速度是由長度單位和時間單位相除而得到的，即米/秒lt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

8、，其中加速度單位也是導出單位。 （1）具有專門名稱的導出單位 為了表示方便,對有些導出單位給予專門的名稱和符號,稱它們?yōu)榫哂袑ｉT名稱的導出單位,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 。12(2)導出單位的構成導出單位的構成可以有多種形式: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,它是導出單位。由基本單位和具有專門名稱的導出單位組成,如功、熱的單位焦耳為牛米,其中牛為具有專門名稱的導出單位,米為基本單位。由導出單位和導出單位組成,如電容單

9、位法拉為庫/伏 ,庫侖和伏特均為導出單位。133.一貫導出計量單位和倍數(shù)單位 （1）一貫導出計量單位 “可由比例因數(shù)為1的基本單位冪的乘積表示的導出計量單位”稱為一貫導出計量單位,簡稱為一貫單位。 在國際單位制中,全部導出單位都是一貫單位,如力的單位牛頓,1N=1kgms-2；功 、能的單位焦,1J=lNm;電壓單位伏特,1V=1A等。(2)倍 數(shù)單位14 由于科技領域不同和被測對象的不同，一般都要選用大小恰當?shù)挠嬃繂挝?如機械加工時，加工余量用米表示則太大，一般采用毫米或微米表示。若要測量北京至上海之間的直線距離,用米表示又太小,應該用千米。在計量實踐中，人們往往從同一種量的許多單位中選用某

10、一個單位作為基礎,并賦予它獨立的定義，把這個單位叫它為主單位，如米、千克、秒、安、牛、伏等。 倍數(shù)單位和分數(shù)單位,統(tǒng)稱為倍數(shù)單位。 在實際選用倍數(shù)單位時，一般應使量的數(shù)值在 0.11000范圍以內(nèi)，如 0.00758m可寫成7.58mm；15263Pa可以寫成15.263kPa；8.91 10-8s可以 寫 成 89.1ns。但真空中光的速度299792458m/s，為了在使用中對照方便，一般數(shù)位不受限制。15 4.制外計量單位“不屬于給定單位制的計量單位”稱為制外計量單位,簡稱制外單位。例如:我國法定計量單位中，國家選定的非國際單位制單位，對國際單位制來講就是制外單位。有一些單位本身具有重要

11、作用，而且使用廣泛，但它們沒有包括在國際單位制中，所以就是國際單位制的制外單位,如時間單位的分(min)、 時(h)、天/日 (d)，以及表示體積單位的升(L)和質(zhì)量單位噸(t)等 。16(三)計 量單位制和國際單位制(SI)1。計量單位制 “為給定量制按規(guī)定規(guī)則確定的一組基本單位和導出單位”稱為計量單位制，簡稱單位制?！鞍匆?guī)定規(guī)則確定”是指規(guī)定每一個基本單位和導出單位的定義，及其大小單位之間的進位和單位名稱及符號，也就是有了給定量制。172、國際單位制(SI)(1)米制的建立 米制是國際上最早建立的一種計量單位制度,在 17、18世 紀,人們感到計量單位和計量制度比較混亂,影響著國際貿(mào)易的開

12、展和經(jīng)濟的發(fā)展及科技的交流,迫切希望科學家們探索研究一種新的、通用的、適合所有國家的計量單位和計量制度。于是在1791年 經(jīng)法國科學院的推薦,法國國民代表大會確定了以長度單位米為基本單位的計量制度。當時米的定義是地球子午線長的四千萬分之一,這也就是米的最初定義。規(guī)定了面積的單位是平方米,體積的單位為立方米。同時給質(zhì)量單位作了定義,采用1m3的水在其密度最大時的溫度(4 )下 的質(zhì)量。因為這種計量制度是以米為基礎,所以把它叫做米制。目前,米制公約正式成員國已發(fā)展到51個 。我國于1977年 加入米制公約。18(2)國際單位制(SI)的形成 計量單位制的形成和發(fā)展,與科學技術的進步、經(jīng)濟和社會的發(fā)

13、展、國際間的貿(mào)易發(fā)展和科技交流，以及人們生活等緊密相關。1948年召開的第九屆國際計量大會做出了決定，要求國際計量委員會創(chuàng)立一種簡單而科學的并供所有米制公約成員國都能使用的實用單位制。1954年第十屆國際計量大會決定采用米、千克、秒、安培、開爾文和坎德拉作為基本單位。1960年第十一屆國際計量大會決定把以上述六個單位為基本單位的實用計量單位制命名為“國際單位制”,并規(guī)定其國際符號為“SI”。1974年第十四屆國際計量大會決定增加將物質(zhì)的量的單位摩爾作為基本單位。目前國際單位制共有七個基本單位。國際單位制在科學技術的發(fā)展中產(chǎn)生，它也將隨著科學技術的發(fā)展而不斷發(fā)展和完善。19（3）國際單位制的構成

14、 國際單位制（SI)由SI基本單位（7個）和SI導出單位及SI單位的倍數(shù)單位構成。SI導出單位包括SI輔助單位在內(nèi)的具有專門名稱的SI導出單位(21個）和組合形式的SI導出單位兩部分。SI單位的倍數(shù)單位由SI詞頭（共20個）與SI單位（包括SI基本單位和SI導出單位）構成。20(四)我國的法定計量單位1什么叫法定計量單位我國計量法規(guī)定：“國家實行法定計量單位制度”?！皣H單位制計量單位和國家選定的計量單位為國家法定計量單位”。什么叫法定計量單位? 由國家以法令形式規(guī)定強制使用或允許使用的計單位。各個國家規(guī)定本國的法定計量單位。我國的法定計量單位是在1984年 2月 27日由務院發(fā)布的,即國務院

15、關于在我國統(tǒng)一實行法定計量單位的命令。我國法定計量單位在計量法中已做出了規(guī)定,并以政府令發(fā)布,因此無論是哪個部門、哪個單位、哪個人,只要在國境內(nèi),都必須貫徹執(zhí)行。213.我 國法定計量單位的特點我國的法定計量單位與國際上大多數(shù)國家一樣,都是以國際單位制單位為基礎,并參照了其他一些國家的做法，結合我國的國情,選定了16個非國際單位制單位。其中10個是國際計量大會認可的，允許與國際單位制并用，而其余6個也是各國普遍采用的單位。對于國際上有爭議的或只是少數(shù)國家采用的，我國一律沒有選用，這有利于與國際接軌和交流。同時，也考慮到我國人民群眾的習慣,把 公斤和公里作為法定單位的名稱，可與千克和千米等使用。

16、我國法定計量單位的特點：結構簡單明了、科學性強、比較完善具體,但留有余地。它完整系統(tǒng)地包含了國際單位制,與國際上采用的計量單位協(xié)調(diào)一致，且使用方便,易于廣大人民群眾掌握和進行推廣。224.我國法定計量單位的構成我國計量法規(guī)定，我國的法定計量單位由兩部分單位組成：國際單位制計量單位和國家選定的其他計量單位。即：國際單位制的基本單位；國際單位制的輔助單位；國際單位制中具有專門名稱的導出單位；國家選定的非國際單位制單位；由以上單位構成的組合形式的單位；由國際單位制詞頭和以上單位所構成的十進倍數(shù)和分數(shù)單位。23案 例 某 市質(zhì)量技術監(jiān)督局派人到該市地鐵站進行法定計量單位的檢查,在一個地鐵站入口處看到一

17、個牌子上寫著該站開門時間為5點 45。檢查人員進站后在站臺的四根柱子上看到各掛有一個牌子,表明站與站之間列車運行所需時間間隔(如下表所示),如 新華門到和平門需要運行2分17秒 、和平門至解放路需運行3分 31秒 ,以方便乘客出行。24請指出地鐵站計量單位使用不規(guī)范之處。【案例分析】 依據(jù)我國法定計量單位的規(guī)定,時間單位小時的符號為h(時 ),分的符號為(min),秒的符號是s(秒 )。該站開門時間5點 5,其中“點”不是計量單位，僅是人們口頭習慣說法,確切的應該是5時 ，符號為h?！啊笔墙嵌取胺帧钡姆?，不能用作時間的符號,時間“分”的符號是min。 因此，開門時間應表示為5時45分。 同樣

18、列車運行時間不能用角度的分和秒,要用時間的分和秒?！?17”應改為2min17s,或 2分 17秒 。其余運行時間間隔也要用相同的表示方法作更正。255.我國法定計量單位的使用 1984年 6月原國家計量局發(fā)布了中華人民共和國法定計量單位使用方法,1993年 原國家質(zhì)量技術監(jiān)督局發(fā)布了修訂后的國家標準GB3100-1993 國際單位制及其應用,GB3101 1993有關量、單位和符號的一般原則,GB3102 1993 量和單位。這些為準確使用我國法定計量單位做出了規(guī)定和要求。貫徹執(zhí)行我國法定計量單位必須注意法定計單位的名稱、單位和詞頭符號的正確讀法和書寫,正確使用單位和詞頭。26（1）法定計量單位的名稱 法定計量單位的名稱是指單位的中文名稱,它分為全稱和簡稱。中華人民共和國法定計量單位所列出的44個單位名稱(國際單位制的基本單位7個 、國際單位制中具有專門名稱的導出單位21個 、國家選定的非國際單位制單位16個 )和用于構成十進倍數(shù)和分數(shù)單位的詞頭名稱均為單位的全稱。在使用時,把其中的方括號內(nèi)的字省略掉即為該單位的簡稱。如力的單位全稱叫牛頓,簡稱為牛;電阻單位全稱為歐姆,簡稱為歐。對沒有方括號的(即沒有簡稱的)單位名稱,就只能