第二章_计量单位和单位制分解

如电阻、电容等测量需要提供外加能源。
李轶
3、量的种类
根据国际标准ISO 31和我国标准GB/T3100-3102-1993，物理 量按其学科可划分为11类：
时间和空间的量， 如：长度、角、时间、速度、加速度等； 周期及有关现象的量，如：频率、波长、阻尼系数等； 力学的量，如：质量、密度、力、功、能、等；
固体物理学的量，如：霍尔系数、汤姆逊系数、理查逊常数、等 李轶
3、量的种类
在我国实际工作中，计量按学科分为十大类 十大计量：几何量、温度、力学、电磁、电 子、时间频率、光学、电离辐射、声学。
李轶
二、计量单位
1. 定义：为定量表示同种量量值而约定采用的 特定量。 计量单位具有约定地赋予的名称和符号
如: 国际单位制（SI）中的7个基本单位。
（2）导出单位 在给定的量制中导出量的单位称为导出单位。
李轶
二、计量单位
导出单位主要有：
SI中的两个辅助单位 ——平面角单位：弧度 —— 立体角单位：球面度
具有专门名称的导出单位
如力单位：牛顿； 电容单位：法拉等；
用基本单位表示，但无专门名称的导出单位， 如速度单位：米/秒等；
（2）根据量值测量中的地位
被测量 ：“作为测量对象特定的量”，它可以 理 解为已经为计量所获得的量，也可指待计量的量。
影响量：被计量的量就是指受到计量的量，它可 以理解为已经为计量所获得的量，也可指待计量 的量。
李轶
3、量的种类
（3）根据测量对象本身的特点
有源量：被计量的对象本身具有一定的能量就称 为有源量，如温度、力等观察者无需为计量中的 信号提供外加能源。 无源量：被计量的对象本身没有能量。
李轶
二、计量单位
由专门名称的导出单位和基本单位组合而成
如力矩单位：牛顿米等
专门名称的导出单位和基本单位组成的导出单位
如角速度单位：弧度/秒等
制外单位， 如：天、小时等 倍数单位， 如：公里等
李轶
三、单位制
计量单位制是指为给定量制按给定规则确定的一 组基本单位和导出单位，简称单位制。 如力学量制中，有：长度、质量和时间 单位制有：厘米.克.秒制(CGS制) 米.千克.秒制（MKS制） 米.千克力.秒制（MKgFS制） ……
计量管理
第二章 计量单位和单位制Leabharlann 第1节 基本概念一、量的概念
1. 量的定义
量是现象、物体和物质可以定性区别和定量
确定的一种属性。
JJF1001—1998《通用计量术语及定义》
对象：可以是自然现象，又可以是物质本身。
定性：量区别为长度、质量、时间、温度、硬度、电流、
电阻、噪声等。 定量：例如物体长度、质量，速度等。
注意：在计量中那些具有两层含义的量，如时间和温度。
李轶
2、量的表示
（2）非物理量的计量
有少数可计量的量不是物理量，如硬度、
表面粗糙度、感光度等，为约定的可计量
的量，这些量的定义和量值与计量方法有
关，相互间不存在确定的换算关系。
李轶
3、量的种类
（1）根据在量制中的关系
——基本量 & 导出量
（2）根据量值测量中的地位
电学和磁学的量，如：电流、电位、电压、电容、等；
光及有关电磁辐射的量，如：发光强度、光通量、照度、辐射强度、
辐射照度，等
李轶
3、量的种类
根据国际标准ISO 31和我国标准GB/T3100-3102-1993，物理 量按其学科可划分为11类：
声学的量， 如：声压、声速、声功率、等； 物理化学及分子物理学的量，如：物质的量、阿伏加德罗常数、渗透压 力、等； 原子物理学和核物理学的量，如：原子质量、电子质量、普朗克常量、 等； 核反应和电离辐射的量，如：粒子注量率、活度、等；
李轶
2、量的表示
量值是由“数值和计量单位的乘积所表示的量值的
大小” 。
如：量A可以表示为：
A = {A}· [A]
[A]——量A所选用的计量单位；
{A}—— 用计量单位[A]表示时量A的数值。
李轶
2、量的表示
对于同一量A，计量单位[A]不同，数值 {A}也不同。
如： A=1m A=10dm A=100cm
李轶
2、量的表示
（1）物理量的数学运算关系
同一种量可以相加 A1+A2 = {A1 +A2}· [A] 同一种量可以相减 A1 - A2 = {A1 - A2}· [A] 几种量可以相乘 AB = {A}{B}· [A] [B] 几种量可以相除
A A A { }[ ] B B B
李轶
二、量纲的表示
2. 量纲的一般表示方法
对于任何一个量的量纲可表示为：
dim Q= LαMβTγIδΘεNζJη
无量纲的量：全部指数为0，量纲为1， 如一些系数； dim L=L, α=1,其他指数为0
李轶
三、量纲的运算
设有物理量x、y，导出量z，则有：
如z=kxy 则 如z=kx/y 则 如z=kxn 则 dim z = dim x dim y dim z =dim x /dim y dim z = (dim x )n
——被测量 & 影响量 （3）根据测量对象本身的特点 ——有源量 & 无源量
李轶
3、量的种类
（1）根据在量制中的关系
基本量 ：基本量是在量制中约定地认为在函数
关系上彼此独立的量 。
如：国际单位制（SI）中7个基本量。
导出量：在量制中为该量制基本量的函数所定义 的量。
如：速度、力等
李轶
3、量的种类
符号
字母符号 拉丁字母： Kg，cm 希腊字母： αβ 右上角符号 角度（。） 分（’） 秒（’’） 李轶
二、计量单位
同量纲（不一定是同一量）的单位具有相同 的名称和符号。 如：压强单位：Pa
弹簧弹性模量单位：Pa
李轶
二、计量单位
2. 计量单位的分类 （1）基本单位 在给定量制中基本量的单位称为基本单位。
李轶
第2节 量纲
一、定义 以给定量制中基本量的幂的乘积表示某量的表 达式称为量纲。
量纲的表示符号为：dim 导出量的量纲形式表示为基本量量纲之积， 故量纲也常常称为“量纲积”。 如：力的量纲为 dim F=LMT-2
李轶
二、量纲的表示
1. 国际单位制（SI）中的基本量及量纲 基本量 量纲 单位符号 L m 长度 质量 时间 电流 热力学温度 物质的量 发光强度 M T I Θ N J kg s A K mol cd