【正文】 （ ） 質(zhì)量的 SI基本單位是千克 （ kg） ， 加速度是一個(gè)導(dǎo)出量 ， 它的定義方程是 tva??? 加速度的一貫性導(dǎo)出單位為 [a]＝ m／ s2， 代入力的單位方程 （ 1）中 ， 則 [F]＝ l kg178。 計(jì)量測(cè)試基礎(chǔ) 國(guó)際單位制 量的名稱 單位名稱 單位符號(hào) [平面 ]角 立體角 radian 弧度 steradian 球面度 rad sr 表 － 4 SI 輔助單位 中國(guó)石油大學(xué)（華東）工業(yè)訓(xùn)練中心 3） SI導(dǎo)出量及 SI導(dǎo)出單位 SI導(dǎo)出單位是指一貫性導(dǎo)出單位 。 計(jì)量測(cè)試基礎(chǔ) 國(guó)際單位制 量的名稱 單 位 名 稱 單位符號(hào) 長(zhǎng)度 質(zhì)量 時(shí)間 電流 熱力學(xué)溫度 發(fā)光強(qiáng)度 物質(zhì)的量 meter 米 kilogram 千克（公斤） second 秒 ampere安 [培 ] Kelvin 開 [爾文 ] candela坎 [德拉 ] mole 摩 [爾 ] m kg s A K cd mol 表 － 3 SI基本量及 SI基本單位 中國(guó)石油大學(xué)（華東）工業(yè)訓(xùn)練中心 (2） SI輔助量及 SI輔助單位 在國(guó)際單位中 ， 還確定了兩個(gè) SI輔助量 ， 它們是平面角和立體角 ，對(duì)應(yīng)的 SI輔助單位為弧度和球面度 。 SI單位包括 SI基本單位 、SI輔助單位和 SI導(dǎo)出單位 ， 而國(guó)際單位制的單位是指 SI單位和 SI單位的十進(jìn)倍數(shù)單位的總和 。 詞頭多用于科學(xué)研究和工程技術(shù)方面 ， 日常生活中一般不使用詞頭 。如長(zhǎng)度的 SI基本單位為米 。 因此 ， 目前國(guó)際單位制共有七個(gè)基本單位 。 1948年 召開的第九屆 國(guó)際計(jì)量大會(huì) 作出了決定 ， 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 、 供所有 米制公約組織 成員國(guó)均能使用的實(shí)用 單位制 。 SI是國(guó)際單位制 (International System of Units)的簡(jiǎn)稱 ， 取自于法文： Syst232。 計(jì)量測(cè)試基礎(chǔ) 基本概念 中國(guó)石油大學(xué)（華東）工業(yè)訓(xùn)練中心 2） 導(dǎo)出單位 （ Derived Unit） 由基本單位和輔助單位以相乘 、 相除形式構(gòu)成的單位叫導(dǎo)出單位 。 導(dǎo)出量是以基本量的函數(shù)來(lái)定義的 。 基本單位的選擇應(yīng)符合下述幾項(xiàng)原則： （ 1） 基本單位的定義應(yīng)該是科學(xué)的 、 嚴(yán)格的和明確的； （ 2） 基本單位必須能以很高的精度復(fù)現(xiàn)和保持長(zhǎng)期穩(wěn)定不變； （ 3） 基本單位應(yīng)便于和導(dǎo)出單位建立聯(lián)系 ， 也就是便于用它來(lái)檢驗(yàn)導(dǎo)出單位的準(zhǔn)確度 。 在單位制發(fā)展的歷史上 ， 有各種單位制及相應(yīng)的基本量 。 在國(guó)際單位制中 ， 長(zhǎng)度選定米為基本單位 。 3． 單位 （ Unit） 在同類量中 ， 選出一個(gè)特定的量作為參考量 ， 用這個(gè)參考量與其他同類量進(jìn)行比較 （ 或?qū)Ρ?） ， 以表示同類量的大小 ， 則這個(gè)參考量就叫單位 。 如功率： tWP ?量在特定情況下總是可測(cè)知的 。若干同種量合在一起可稱為同類量 ， 如：功和熱能 。 美國(guó)必須繼續(xù)保證國(guó)家的標(biāo)準(zhǔn)研究 、 測(cè)量和測(cè)試能力跟上技術(shù)創(chuàng)新的實(shí)踐 。 人們獲取信息 ,對(duì)自然的認(rèn)識(shí)是由感性到理性 ,由定性到定量的過(guò)程 。 顯然生產(chǎn)過(guò)程的自動(dòng)化是當(dāng)前提高生產(chǎn)勞動(dòng)效率的主要途徑 ,而節(jié)約原材料和能源除了有賴于設(shè)計(jì)和工藝方法的改進(jìn)外 ,還與生產(chǎn)過(guò)程的控制有關(guān) 。 科學(xué)發(fā)展的歷史表明 , 無(wú)論是自然科學(xué)還是社會(huì)科學(xué) , 在初始階段都是從定性描述發(fā)展起來(lái)的 ， 后來(lái)又都向定量描述階段過(guò)渡 ， 最后以理論來(lái)表述 。 ”沒(méi)有測(cè)量就沒(méi)有科學(xué) ， 計(jì)量科學(xué)是準(zhǔn)確測(cè)量的基礎(chǔ) 。中國(guó)石油大學(xué)（華東） 石 油 儀 器 儀 表 主講：廖明燕 EMail： 2023年 09月 第 7章 計(jì)量與測(cè)量誤差 概述 計(jì)量與單位制 測(cè)量 誤差知識(shí) 復(fù)習(xí)思考題 中國(guó)石油大學(xué)（華東）工業(yè)訓(xùn)練中心 “ 新技術(shù)革命的關(guān)鍵技術(shù)是信息技術(shù) 。 如果測(cè)量涉及實(shí)現(xiàn)單位統(tǒng)一和量值準(zhǔn)確可靠則被稱為計(jì)量 ，因此研究測(cè)量 、 保證測(cè)量統(tǒng)一和準(zhǔn)確的科學(xué)被稱為計(jì)量學(xué) 。 數(shù)學(xué)表達(dá)是對(duì)自然規(guī)律最嚴(yán)謹(jǐn)?shù)拿枋?, 沒(méi)有定量的實(shí)驗(yàn)觀測(cè)便難以證明這種表達(dá)的正確性 。 自動(dòng)測(cè)量不但替代了人的感官功能 ,而且在靈敏度 、 量程以及忍受的環(huán)境條件方面早已超出了人類感官的范圍 ,有些人類尚無(wú)法感覺(jué)到的物質(zhì)和現(xiàn)象可以靠傳感器探測(cè)出來(lái) 。 現(xiàn)代科學(xué)對(duì)自然的探索主要靠更精密 、 更高級(jí)的傳感技術(shù)及測(cè)量?jī)x器定量而精確的獲得信息 。 ” 中國(guó)石油大學(xué)（華東）工業(yè)訓(xùn)練中心 1． [可測(cè)的 ]量 (Measurable Quantity) 量是可以定性區(qū)別并能定量確定的現(xiàn)象 、 物體或物質(zhì)的屬性 。 量可以是標(biāo)量如質(zhì)量；也可以是矢量 （ 或向量 ） 如速度 、 加速度等 。 此外 ， 物理量也可以用數(shù)值和單位的乘積表示 。 單位是量度各種物理量數(shù)值大小的標(biāo)準(zhǔn)量 ， 是 “ 量 ” 的表征 。 同類量的量綱必然相同 ， 但相同量綱的量未必同類 。 例如 ， 在工程上常見的單位制及其基本量如表 － 1。 計(jì)量測(cè)試基礎(chǔ) 基本概念 中國(guó)石油大學(xué)（華東）工業(yè)訓(xùn)練中心 5． 輔助量及輔助單位 除基本量外 ， 還具有獨(dú)立意義的量和單位為輔助量及輔助單位 。 例 1． 密度是單位體積內(nèi)所含有的質(zhì)量： vm?? 密度是基本量質(zhì)量與基本量長(zhǎng)度的三次方之比 ， 密度就是導(dǎo)出量 。 例 2． （時(shí)間）（距離）速度）＝TA(v則， ? ? ? ?][TAv ?速度的單位 距離屬于長(zhǎng)度的量，其 SI基本單位是米（ m），而時(shí)間的 SI基本單位是秒（ s），所以 [υ ]＝ m/s（米每秒） 我們把“米每秒”稱之為 SI導(dǎo)出單位。me international d39。 1954年第十屆國(guó)際計(jì)量大會(huì)決定采用 米 (m)、 千克 (kg)、 秒 (s)、 安培 (A)、 開爾文 (K)和 坎德拉 (cd)作為基本單位 。 計(jì)量測(cè)試基礎(chǔ) 國(guó)際單位制 中國(guó)石油大學(xué)（華東）工業(yè)訓(xùn)練中心 2． SI單位 SI單位是國(guó)際單位制中構(gòu)成一貫制的那些單位 。 對(duì)天文學(xué)來(lái)說(shuō) ， 米的單位就顯得太??；而對(duì)物質(zhì)結(jié)構(gòu)的微觀世界來(lái)說(shuō) ， 米的單位又太大了 。 規(guī)定使用的詞頭其名稱 、 符號(hào)及所代表的因數(shù)見下表－ 2。 例如：長(zhǎng)度的 SI基本單位是米 ， 而長(zhǎng)度的國(guó)際單位制的單位不僅包括米 ， 而且也包括米的倍數(shù)單位：千米（ km） 、 厘米 （ cm） 、 毫米 （ mm） 、 微米 （ μ m） 、 納米 （ rim） 、皮米 （ pm） 、 飛米 （ fm） 等 。 這兩個(gè)單位即可作為基本單位使用 ，又可作為導(dǎo)出單位使用 。 即在導(dǎo)出量的定義方程中 ， 當(dāng)各基本量以 SI基本單位代入時(shí) ， 定義方程的系數(shù)為 1的導(dǎo)出單位就叫 SI導(dǎo)出單位 。m ／ s2 所以 ， 力的單位 “ 千克米每二次方秒 ” 就叫 SI導(dǎo)出單位 （ 或者叫一貫性導(dǎo)出單位 ） 。 電就是用這個(gè)單位出售給用戶的 。S － 2 在千瓦小時(shí)的單位方程中 ， 各基本量都是 SI基本單位 ， 但由于單位方程的系數(shù)不是 l， 因此 ， 千瓦小時(shí)不能稱之為 SI導(dǎo)出單位 。 特別是七個(gè)基本單位的復(fù)現(xiàn) 、 保存和 量值傳遞 是計(jì)量學(xué)最根本的研究課題 。 3） 時(shí)間：秒 （ s） 一秒為銫－ 133原子基態(tài)兩個(gè)超精細(xì)能級(jí)間躍遷輻射 9,192,631,770周所持續(xù)的時(shí)間 。 5） 熱力學(xué)溫度 ：開 [爾文 ]（ K） 以絕對(duì)零度 （ 0K） 為最低溫度 ， 規(guī)定水的三相點(diǎn)的溫度為 ， 1K等于水三相點(diǎn)溫度的 1／ 。 定義中的 540179。 1023 （ 阿伏加德羅常數(shù) ） 。 計(jì)量測(cè)試基礎(chǔ) 國(guó)際單位制 中國(guó)石油大學(xué)（華東）工業(yè)訓(xùn)練中心 7． 國(guó)際單位制的優(yōu)越性 1） 統(tǒng)一性 國(guó)際單位制選定了七個(gè)基本量及其相應(yīng)的基本單位 。 例如：用米 、 千克 、 秒可構(gòu)成幾何學(xué) 、運(yùn)動(dòng)學(xué) 、 力學(xué) 、 聲學(xué)單位 ， 開爾文可構(gòu)成熱力學(xué)單位；安培可構(gòu)成電學(xué) 、 電磁學(xué)的單位 ， 坎德拉可構(gòu)成光學(xué)單位 ， 摩爾可構(gòu)成化學(xué) 、物理化學(xué)單位 。 千克 （ 力 ） 是這樣定義的 ， 一千克質(zhì)量的物體在北緯 海平面上所受的重力 （ 地球引力 ） 定義為一個(gè)力的單位。 計(jì)量測(cè)試基礎(chǔ) 國(guó)際單位制 中國(guó)石油大學(xué)（華東）工業(yè)訓(xùn)練中心 3） 繼承性 國(guó)際單位制是在米制基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的 。使用時(shí)造成許多不便之處 。 （ 2） 繼承了米制大部分常用單位 國(guó)際單位制的基本單位和導(dǎo)出單位 ， 大部分是在米制中得到廣泛應(yīng)用的單位 。 其定義都反應(yīng)了當(dāng)今科學(xué)技術(shù)的先進(jìn)水平 。 1． 我國(guó)法定計(jì)量單位的構(gòu)成 我國(guó)的法定計(jì)量單位包括： 1） 國(guó)際單位制的基本單位 （ 見表 ， 共 7個(gè) ） ； 2） 國(guó)際單位制的輔助單位 （ 見表 ， 共 2個(gè) ） ； 3） 國(guó)際單位制中具有專門名稱的導(dǎo)出單位 （ 見表 ， 共 19個(gè) ） ； 4） 國(guó)家選定的非國(guó)際單位制單位 （ 見表 ， 共 10個(gè) ） ； 5） 由以上單位構(gòu)成的組合形式的單位； 6） 由詞頭和以上單位所構(gòu)成的十進(jìn)倍數(shù)和分?jǐn)?shù)單位 （ 詞頭見表 ） 。 為了說(shuō)明大量的 SI導(dǎo)出單位的名稱和符號(hào) ， 列出表 。米 1 千克 /米 電壓 千克二次方米每三次方秒安 W/A＝ w 伏特 伏 中國(guó)石油大學(xué)（華東）工業(yè)訓(xùn)練中心 1） 凡 SI單位名稱來(lái)源于人名者 ， 原則上都給予音譯的中文名稱 ，如力的單位的中文名稱為 “ 牛頓 ” ， 壓力單位的中文名稱為 “ 帕斯卡 ” ， 電流單位的中文名稱為 “ 安培 ” 等 。K) ， 這個(gè)單位的中文名稱是 “ 焦耳每千克開爾文 ” ， 而不是“ 每千克開爾文焦耳 ” 或 “ 焦耳每千克每開爾文 ” 。m 2/s， 該單位的中文名稱是 “ 千克二次方米每秒 ” 。 如：電阻率單位的符號(hào)為 “ Ω178。 ① 來(lái)源于人名的單位符號(hào)要正體大寫 。 但升的國(guó)際符號(hào) “ L” 和天文單位距離的符號(hào) “ A” 例外 。s 或 Pas。 3） 由兩個(gè)以上單位相除所構(gòu)成的組合單位 ， 其國(guó)際符號(hào)可采用以下三種形式： 如密度的 SI單位為 “ 千克每立方米 ” ， 其國(guó)際符號(hào)可用： kg／m3； kg178。 當(dāng)分母中包含兩個(gè)以上單位符號(hào)時(shí) ， 整個(gè)分母一般應(yīng)加圓括號(hào)；在 j個(gè)組合單位的符號(hào)中 ， 除加括號(hào)避免混淆外 ， 斜線不得多于一條 。 例如：攝氏溫度單位 “ 攝氏度 ” 表示的量值應(yīng)寫成并讀成 “ 20攝氏度 ” ， 書寫時(shí)應(yīng)寫成 “ 20℃ ” ， 而不應(yīng)寫成 “ 20。 例如：波數(shù)單位的符號(hào)是m1， 一般不用 1/m。 計(jì)量測(cè)試基礎(chǔ) 國(guó)家法定單位制 中國(guó)石油大學(xué)（華東）工業(yè)訓(xùn)練中心 4． 單位的中文符號(hào) 1） 在初中 、 小學(xué)課本和普及書刊中有必要時(shí) ， 可將單位的中文簡(jiǎn)稱 （ 包括帶有中文詞頭的簡(jiǎn)稱 ） 作為這個(gè)單位的中文符號(hào)使用 。 2） 由兩個(gè)以上單位相乘所構(gòu)成的組合單位 ， 其中文符號(hào)只用一種形式 ， 即用居中圓點(diǎn)代表乘號(hào) 。 米 3” 。 5． SI詞頭使用規(guī)則 1） 按詞頭定義 ， SI詞頭不能單獨(dú)使用 ， 必須加在單位之前才有意義 。 例如： lcm3＝ (102m)3＝ 106m3 1μ s1＝ (106s） 1＝ 106s1 lmm2/s＝ (102m)2/s＝ 106m2/s 計(jì)量測(cè)試基礎(chǔ) 國(guó)家法定單位制 中國(guó)石