法定計量單位基礎(chǔ)知識

法定計量單位基礎(chǔ)知識第1頁，共80頁，2023年，2月20日，星期日

無論經(jīng)濟、科技、文教等領(lǐng)域，還是人們?nèi)粘Ｉ?都離不開計量單位.世界各國對統(tǒng)一計量制度歷來都十分重視,幾乎無例外地制定了計量單位方面的法律,明確規(guī)定該國強制使用的計量單位,并運用國家機器來強制推行.我國就是這樣.1984-02-27,國務(wù)院發(fā)布《關(guān)于在我國統(tǒng)一實行法定計量單位的命令》,確定了以先進的國際單位制(SI)單位為基礎(chǔ)的我國法定計量單位(以下簡稱法定單位).這是進一步統(tǒng)一我國計量制度的一項重要決策.第2頁，共80頁，2023年，2月20日，星期日

凡屬法定單位，我國的任何地區(qū)、部門、機構(gòu)和個人，都必須毫無例外地遵照采用.

1985-09-06,全國人大常委會通過了《中華人民共和國計量法》,規(guī)定：我國采用SI,使用法定單位,非法定單位應(yīng)當(dāng)廢除.這就以法律的形式確保了國家計量制度的統(tǒng)一.誕生于1960年的SI,是在米制的基礎(chǔ)上發(fā)展完善而成的一種新的單位制.它具有科學(xué)、合理、精確、統(tǒng)一、實用等優(yōu)點,已為世界各國廣泛接受并采用.第3頁，共80頁，2023年，2月20日，星期日1我國法定單位法定單位是由國家以法令形式規(guī)定強制使用或允許使用的計量單位.我國法定單位則是國務(wù)院發(fā)布的在全國強制使用或允許使用的計量單位.

1)SI基本單位共7個(表1),分別是相互獨立的最重要的7個基本量的單位.它們是SI單位的基礎(chǔ),所有的SI單位都是由這7個基本單位導(dǎo)出的.1.1

構(gòu)成

以SI單位為基礎(chǔ),加上國家選定的若干非SI的單位構(gòu)成,具體包括以下5部分.第4頁，共80頁，2023年，2月20日，星期日表1SI基本單位

長度米m質(zhì)量千克(公斤)kg時間秒s電流安[培]A熱力學(xué)溫度開[爾文]K物質(zhì)的量摩[爾]mol發(fā)光強度坎[德拉]cd

量名稱單位名稱單位符號第5頁，共80頁，2023年，2月20日，星期日

2)具有專門名稱的SI導(dǎo)出單位

SI導(dǎo)出單位是借助乘、除符號,通過代數(shù)式運算用基本單位表示的單位.如:力的單位kg·m/s2(或

kg·m·s－2).

為了使用上的方便和習(xí)慣,也為了紀(jì)念杰出的科學(xué)家,在SI中對22個導(dǎo)出單位給出了專門名稱(表2),其中17個用科學(xué)家的名字命名的.(表2中酶催化活性(其量符號為z)的單位kat是1999年第21屆國際計量大會決定增加的.)第6頁，共80頁，2023年，2月20日，星期日表2具有專門名稱的SI導(dǎo)出單位

量名稱單位名稱單位符號其他符號

頻率赫[茲]Hzs-1力牛[頓]Nkg·m/s2壓力，壓強，應(yīng)力帕[斯卡]PaN/m2能[量]，功，熱量焦[耳]JN·m功率，輻[射能]通量瓦[特]WJ/s電荷[量]庫[侖]CA·s電壓,電動勢,電位,(電勢)伏[特]VW/A電容法[拉]FC/V電阻歐[姆]ΩV/A電導(dǎo)西[門子]SA/V磁通[量]韋[伯]WbW·s第7頁，共80頁，2023年，2月20日，星期日表2(續(xù))

量名稱單位名稱單位符號其他符號

磁通[量]密度,磁感應(yīng)強度特[斯拉]TWb/m2

電感亨[利]HWb/A攝氏溫度攝氏度℃K[放射性]活度貝可[勒爾]Bqs-1吸收劑量戈[瑞]GyJ/kg劑量當(dāng)量希[沃特]SvJ/kg

光通量流[明]lmcd·sr[光]照度勒[克斯]lxlm/m2[平面]角弧度rad1m/m=1立體角球面度sr1m2/m2=1酶催化活性卡塔(未標(biāo)準(zhǔn)化)katmol/s第8頁，共80頁，2023年，2月20日，星期日

3)我國選定的非SI的單位

共16個(表3),其中14個為國際計量大會選定的可與SI并用(11個)或暫時可與SI并用(3個)的非SI單位.

表3我國選定的非SI的單位

量名稱單位名稱單位符號

時間分min[小]時h天(日)d[平面]角[角]秒″[角]分′度°第9頁，共80頁，2023年，2月20日，星期日

量名稱單位名稱單位符號

質(zhì)量噸t

原子質(zhì)量單位u

體積升L,(l)

能電子伏eV

級差分貝dB

長度海里nmile

速度節(jié)kn

面積公頃hm2

旋轉(zhuǎn)速度轉(zhuǎn)每分r/min

線密度特[克斯]tex

表3(續(xù))第10頁，共80頁，2023年，2月20日，星期日

★升的符號原先為l,因其易與阿拉伯?dāng)?shù)字1混淆,1979年第16屆國際計量大會通過了用L作升的符號.在國際標(biāo)準(zhǔn)中升的符號為“l(fā),L”;科技界傾向于用L,我國和美國等國都推薦采用L(標(biāo)準(zhǔn)中表示為“L,(l)”).加詞頭后不宜改為小寫,如mL不宜為ml.

★公頃在國際標(biāo)準(zhǔn)中定為暫時可與SI單位并用的非SI單位,是我國的法定計量單位,其法定符號為hm2,而不是國際上部分國家使用的ha.4)由以上單位組合而成的單位

凡由1)～3)節(jié)列出的45個法定單位通過乘或除組合而成的單位,只要具有物理意義,都是法定單位(示例見表4).第11頁，共80頁，2023年，2月20日，星期日表4組合單位示例

量名稱單位名稱單位符號

電阻率歐[姆]米Ω·m濃度摩[爾]每升mol/L磁旋系數(shù)安[培]平方米每焦[耳]秒A·m2/(J·s)粒子輻射度每平方米秒球面度m－2·s－1·sr－1第12頁，共80頁，2023年，2月20日，星期日

5)由SI詞頭與以上單位構(gòu)成的倍數(shù)單位

SI詞頭(共20個)是加在計量單位前面構(gòu)成十進倍數(shù)或分?jǐn)?shù)單位的因數(shù)符號,是SI的重要組成部分.每個詞頭都代表1個因數(shù),具有特定的名稱和符號(表5).

表5SI詞頭

因數(shù)英文名稱中文名稱符號

1024yotta堯[它]Y1021zetta澤[它]Z1018eza艾[可薩]E1015peta拍[它]P1012tera太[拉]T109giga吉[伽]G106mega兆M第13頁，共80頁，2023年，2月20日，星期日

表5(續(xù))

因數(shù)英文名稱中文名稱符號

103kilo千k102hecto百h101deca十da10－1deci分d10－2centi厘c10－3milli毫m第14頁，共80頁，2023年，2月20日，星期日

因數(shù)英文名稱中文名稱符號

10－6micro微μ10－9nano納[諾]n10－12pico皮[可]p10－15femto飛[母托]f10－18atto阿[托]a10－21zepto仄[普托]z10－24yocto幺[科托]y

表5(續(xù))第15頁，共80頁，2023年，2月20日，星期日1.2具體應(yīng)用形式

法定單位的具體應(yīng)用形式是GB3100～3102.1～13《量和單位》.現(xiàn)行有效的是1993年修訂發(fā)布的標(biāo)準(zhǔn).

凡是由SI詞頭與法定單位構(gòu)成的十進倍數(shù)或分?jǐn)?shù)單位,都是法定單位.如:hm(米),μmol(微摩),kW·h(千瓦時),mol/mL(摩每毫升),MeV·m2/kg(兆電子伏二次方米每千克)等.第16頁，共80頁，2023年，2月20日，星期日

這套系列標(biāo)準(zhǔn)共有15個,

是等效采用了國際標(biāo)準(zhǔn)ISO1000:1992和ISO31-0～

13:1992,參考了其他國家和地區(qū)的標(biāo)準(zhǔn),結(jié)合我國的國情制定而成的,它們完全貫徹了中華人民共和國法定計量單位.

涉及自然科學(xué)各個領(lǐng)域,是各行各業(yè)必須執(zhí)行的強制性、基礎(chǔ)性的國家標(biāo)準(zhǔn).

這套標(biāo)準(zhǔn)是我國科學(xué)技術(shù)方面的重要的基礎(chǔ)性文件,也是理工農(nóng)醫(yī)各學(xué)科的共同語法基礎(chǔ).

貫徹法定單位的具體行動,就是執(zhí)行這套系列標(biāo)準(zhǔn)(白皮書,共368頁).第17頁，共80頁，2023年，2月20日，星期日1.3全面執(zhí)行

為了全面貫徹執(zhí)行法定單位,必須樹立以下正確認(rèn)識:

1)執(zhí)法.

要有法律意識,從執(zhí)法的高度認(rèn)識執(zhí)行法定單位的重要性.

2)與SI等同.

我國選定的16個非SI單位,是法定單位的重要組成部分,它們具有與SI單位同樣的地位.

3)具體應(yīng)用形式是國家標(biāo)準(zhǔn).

強化標(biāo)準(zhǔn)化意識,貫徹落實法定單位必須不折不扣地執(zhí)行GB3100～3102.第18頁，共80頁，2023年，2月20日，星期日

4)不許使用非法定單位.

在國家標(biāo)準(zhǔn)、國際標(biāo)準(zhǔn)或有關(guān)國際組織的出版物中列出的非法定單位,不得使用.個別科技領(lǐng)域如有特殊需要使用某些非法定單位時,必須遵照有關(guān)規(guī)定.

5)與國際接軌.

要有國際化意識,出版物要走向世界,必須執(zhí)行法定單位.與國際接軌,在量和單位方面是與國際標(biāo)準(zhǔn)、國際學(xué)科組織的推薦或規(guī)范接軌,而不是跟某一本“權(quán)威”的書或刊接軌.

人擔(dān)心我國采用SI和國家標(biāo)準(zhǔn)是超前了,脫離了國際實際.這種認(rèn)識不符合實際情況.第19頁，共80頁，2023年，2月20日，星期日

以物理化學(xué)為例,我國至今還沒有一本像美國麻省理工學(xué)院和英國牛津大學(xué)那樣全面正確地使用國際標(biāo)準(zhǔn)的物理化學(xué)教材,

也還沒有一種像JournalofChemicalThermodynamics(《化學(xué)熱力學(xué)學(xué)報》)那樣全面正確地使用國際標(biāo)準(zhǔn)的期刊,與國際先進出版物相比,我們還有較大的差距.

那么,什么叫全面貫徹了法定單位呢？

第20頁，共80頁，2023年，2月20日，星期日

1994-11-14,國家技術(shù)監(jiān)督局等4部委聯(lián)名發(fā)出的《關(guān)于在全國開展“量和單位”系列國家標(biāo)準(zhǔn)宣傳貫徹工作的通知》指出:“為了切實貫徹本系列標(biāo)準(zhǔn),要求所有1995年7月1日以后出版的科技書刊、報紙、教材、產(chǎn)品銘牌、產(chǎn)品說明書等,在使用量和單位的名稱、符號、書寫規(guī)則時都應(yīng)符合新標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定;所有出版物再版時,都要按新標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定進行修訂.”可見,全面、正確地執(zhí)行法定單位,就是要求在使用量和單位的名稱、符號、書寫規(guī)則方面全都符合國家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定.

第21頁，共80頁，2023年，2月20日，星期日以這一要求衡量目前的出版物,問題比比皆是.如一些權(quán)威的工具書、編輯學(xué)教程以及為數(shù)不少的國家標(biāo)準(zhǔn)在使用量和單位方面均存在諸多問題.主要表現(xiàn)在以下6個方面:1)量的定義、量名稱和量符號;2)單位的中文名稱和中文符號;3)單位的國際符號;4)SI詞頭;5)使用非法定單位或單位的非法定符號;6)數(shù)學(xué)符號和數(shù)學(xué)式轉(zhuǎn)行.第22頁，共80頁，2023年，2月20日，星期日全面執(zhí)行法定單位是一項難度很大的工作,因為幾乎沒有一個人對量的名稱、單位、符號的習(xí)慣用法是完全符合國家標(biāo)準(zhǔn)要求的.而人們的習(xí)慣是很難在短期內(nèi)改變的,很多人的標(biāo)準(zhǔn)化意識、執(zhí)法意識不強,不少人特別是一些“權(quán)威”人士對使用法定單位還有意、無意地存在抵觸情緒,因此,為了全面執(zhí)行法定單位,我們編輯的責(zé)任重大,不僅自已必須不斷學(xué)習(xí),而且還要向作者和讀者做宣傳,請他們同我們一起努力糾正那些對量和單位原有的不那么科學(xué)、不那么合理的使用習(xí)慣,提高出版物的質(zhì)量.第23頁，共80頁，2023年，2月20日，星期日

2使用法定單位的常見錯誤

從量及其符號、單位的中文名稱和中文符號、單位的國際符號、SI詞頭、使用非法定單位5方面分析.

2.1量及其符號

物理量可以簡稱為量,其定義是“現(xiàn)象、物體或物質(zhì)的可以定性區(qū)別和定量確定的一種屬性”.也包括標(biāo)準(zhǔn)中列出的單位為1的“計量數(shù)”,如分子數(shù)、相數(shù)、主量子數(shù)等.第24頁，共80頁，2023年，2月20日，星期日國家標(biāo)準(zhǔn)共列出了各學(xué)科常用的600多個量，依據(jù)科學(xué)的命名規(guī)則(參見GB3101—1993的附錄A《物理量名稱中所用術(shù)語的規(guī)則》,共有15條規(guī)則)給出了它們的名稱和符號,并對大多數(shù)量給出了簡明的定義.我們要按規(guī)定的原則,正確地定義量、使用量及其符號.2.1.1量的定義錯誤

1)對不該有定義的基本量給出了定義

SI中的7個基本量是相互獨立的,它們用于定義眾多的導(dǎo)出量,而其本身并沒有定義.

一些出版物卻對其做出了“定義”.第25頁，共80頁，2023年，2月20日，星期日例如《辭海》(1999年版)就對“發(fā)光強度”

和“電流”下了如下定義.“發(fā)光強度”的定義為:“以光源發(fā)射的光通量除以空間的總立體角4π,就是該光源的平均發(fā)光強度.以光源在某一方向上‘立體角元(dω)’內(nèi)所發(fā)射的光通量除以該‘立體角元’就是光源在這一方向的發(fā)光強度.”(該定義中的π,d應(yīng)為正體,ω應(yīng)為Ω.)

本來基本量是用來定義導(dǎo)出量的,而這里卻用導(dǎo)出量“光通量”和“立體角”來定義基本量，把量之間的關(guān)系本末倒置了.

第26頁，共80頁，2023年，2月20日，星期日

在“電流”詞目下,釋義僅有“電荷的流動”,并沒有作出量的釋義,而在句末稱“有時也作為‘電流強度’的簡稱”;對“電流強度”的釋義也只有一個:“有時簡稱‘電流’.單位時間內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電量.”

這里至少存在5個錯誤:a)對本沒有定義的基本量“電流”定義成“單位時間內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電量”;b)將2個截然不同的事物,即一個純物理現(xiàn)象和一個純物理量,互相指代,混為一談;c)作為量名稱,不應(yīng)將“電流”當(dāng)作廢棄名稱“電流強度”的簡稱;d)用“單位時間”定義量的做法很不科學(xué);e)“電量”的說法也不確切,這里應(yīng)稱為“電荷[量]”.第27頁，共80頁，2023年，2月20日，星期日

2)用特定單位定義量

一個量可用不同的單位來表達(dá),此時其量值保持不變,即量與所選用的單位無關(guān).因此,在量的定義中指定量所用的單位是不必要、也是不科學(xué)的,它會誤導(dǎo)人們認(rèn)為,只有使用這個特定單位,量的定義才成立,使量的定義失去了普遍適用性.

在包括科技期刊在內(nèi)的出版物中,用特定單位來定義量,其套式為“單位時間……”“單位面積……”“單位體積……”“單位質(zhì)量……”等，然后明指或暗指“單位”是什么,這類錯誤可以說普遍地存在.第28頁，共80頁，2023年，2月20日，星期日例1：“心搏頻率簡稱‘心率’.每分鐘心臟跳動的次數(shù).”

分析：“頻率”是一個常用量,是做周期性運動的物體循環(huán)的次數(shù)與所需時間的比,其單位并不僅限于某一個,可以是s-1(具有專門名稱的SI導(dǎo)出單位是Hz),也可以是min-1、h-1、d-1等.即使心率只適合用min-1做單位,也不應(yīng)將它定義為“每分鐘……”.正確的定義為:“心臟跳動的次數(shù)除以跳動的時間.通常用min-1做單位.”第29頁，共80頁，2023年，2月20日，星期日例2：“摩爾質(zhì)量1摩爾某種物質(zhì)的質(zhì)量.……氧分子的摩爾質(zhì)量約為32克.”

分析:這里因為指定了“1摩”而使“摩爾質(zhì)量”的定義變得完全錯誤,將其定義成了純粹的質(zhì)量,其示例用的單位也是質(zhì)量單位“g”,而不是摩爾質(zhì)量的單位“g/mol”.正確定義應(yīng)為:摩爾質(zhì)量物質(zhì)的質(zhì)量除以其物質(zhì)的量.SI單位為kg/mol,常用單位為g/mol.……氧分子的摩爾質(zhì)量約為32g/mol.2.1.2使用非標(biāo)準(zhǔn)的量名稱

1)已廢棄的

示例見表6.

第30頁，共80頁，2023年，2月20日，星期日表6

常見廢棄量名稱與標(biāo)準(zhǔn)量名稱對照示例

廢棄量名稱標(biāo)準(zhǔn)量名稱

比重體積質(zhì)量,[質(zhì)量]密度相對體積質(zhì)量,相對密度絕對溫度，開氏溫度熱力學(xué)溫度比熱質(zhì)量熱容,比熱容電流強度電流電量電荷[量]分子量相對分子質(zhì)量,分子質(zhì)量重量百分?jǐn)?shù)，重量百分濃度質(zhì)量分?jǐn)?shù)體積百分?jǐn)?shù),體積百分濃度體積分?jǐn)?shù)摩爾濃度，當(dāng)量濃度物質(zhì)的量濃度,濃度粒子劑量粒子注量放射性強度，放射性[放射性]活度第31頁，共80頁，2023年，2月20日，星期日

質(zhì)量和重量是2個不同的量,前者的單位為kg,后者為N,由于歷史原因二者長期混淆.在我國人民的日常生活和貿(mào)易中,仍可按習(xí)慣把質(zhì)量稱作重量,但國家標(biāo)準(zhǔn)不贊成這種習(xí)慣,也就是說在科技領(lǐng)域應(yīng)嚴(yán)格區(qū)分質(zhì)量和重量.

其實早在1901年,第3屆國際計量大會就做出過如下聲明:“千克是質(zhì)量單位,等于國際千克原器的質(zhì)量.”“‘重量’一詞表示的量與‘力’的性質(zhì)相同，物體的重量是該物體的質(zhì)量與重力加速度之積.”第32頁，共80頁，2023年，2月20日，星期日

“載重量5t”可改為“載質(zhì)量5t”;“鮮重100g”可改為“鮮質(zhì)量100g”;“體重50公斤”可改為“體質(zhì)量50kg”.

研究一下可否把“質(zhì)量”作為量名稱的專用名詞,而用其他詞如“品質(zhì)”“質(zhì)地”“品位”等表示物品的好壞.在不會產(chǎn)生歧義的前提下,要敢于做這種符合科學(xué)的改變.2009年初看到天津酒廠生產(chǎn)的“津酒”的產(chǎn)品標(biāo)志把傳統(tǒng)的“酒精度38°”“酒精含量38%(V/V)”改成了標(biāo)準(zhǔn)化表示:“酒精體積分?jǐn)?shù)：38%”.這一改變同把“載重量”改為“載質(zhì)量”等一樣,具有重要的引導(dǎo)意義,終歸有人要帶頭先走一步,否則科學(xué)的、規(guī)范的量名稱永遠(yuǎn)無法推廣使用.第33頁，共80頁，2023年，2月20日，星期日

2)

“單位+數(shù)”

摩爾數(shù)→物質(zhì)的量;噸數(shù)→質(zhì)量;瓦數(shù)→功率;米數(shù)→長度,高度;天數(shù),年數(shù)→時間;卡路里攝入量→熱量攝入量;(紅細(xì)胞個數(shù)→紅細(xì)胞數(shù)).

3)書寫錯誤

阿伏伽德羅常數(shù),阿佛加德羅常數(shù)→阿伏加德羅常數(shù);傅立葉數(shù),付立葉數(shù),付里葉數(shù)→傅里葉數(shù);費米能→費密能;霍爾系數(shù)→霍耳系數(shù)(GB3101附錄A);努賽爾數(shù)→努塞爾數(shù)(GB3102.12)

;馳豫時間→弛豫時間(GB3102.2).第34頁，共80頁，2023年，2月20日，星期日

4)

未優(yōu)先使用推薦的名稱

摩擦系數(shù)→摩擦因數(shù);

活度系數(shù)→活度因;

內(nèi)能→熱力學(xué)能;

楊氏模量→彈性模量;

電位移→電通[量]密度;

中子分離能→最后一個中子結(jié)合能.

優(yōu)先采用國際標(biāo)準(zhǔn)和國家標(biāo)準(zhǔn)推薦的新名稱,不用備注欄或括號內(nèi)列出的暫時許用但遲早會廢除的舊名稱,是為了促進物理量的術(shù)語名稱早日標(biāo)準(zhǔn)化、單一化.第35頁，共80頁，2023年，2月20日，星期日

★不要濫用“濃度”

濃度是物質(zhì)的量濃度的簡稱,其單位為mol/m3或mol/L.單位為g/L的應(yīng)稱質(zhì)量濃度;單位為1的質(zhì)量(體積)百分比濃度應(yīng)稱質(zhì)量(體積)分?jǐn)?shù);單位為mol/kg的應(yīng)稱溶質(zhì)B的質(zhì)量摩爾濃度.固體物理學(xué)中的“電子濃度(電子數(shù)密度)”“空穴濃度”“施主濃度”等例外,它們的單位均為m－3.

★慎用“含量”

含量不是物理量,其含義不確切;商品標(biāo)志上的含量指質(zhì)量或體積;科技文獻中的含量包括了有關(guān)混合物組成的各個量,如質(zhì)量分?jǐn)?shù)、體積分?jǐn)?shù)、質(zhì)量濃度等.

a.“含量”可用于定性描述混合物中各組分的多少.

如“大米的淀粉含量高,蛋白質(zhì)含量低”.第36頁，共80頁，2023年，2月20日，星期日

b.根據(jù)含量的具體所指,將其改為標(biāo)準(zhǔn)化的名稱及表達(dá)方式.

如“空氣中O2的含量為20%”應(yīng)改為“空氣中O2的體積分?jǐn)?shù)為20%”(也可用0.20).也可寫成φ(O2)=20%.要注意的是不能把2個量綱不同的量的比值改用“%”表示含量,如不能把15g/100mL的葡萄糖水稱為“15%葡萄糖”.正確表述為“質(zhì)量濃度為0.15g/mL的葡萄糖”.

c.必要時可用2個單位之比表示含量.

如“茶葉含硒量為3.5μg/kg”,這種表示比較直觀且不會產(chǎn)生歧義.

第37頁，共80頁，2023年，2月20日，星期日2.1.3使用不規(guī)范的量符號

每個量都有1個甚至2個以上符號.

標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定:

a.單個拉丁字母或希臘字母,必要時可加下標(biāo)或其他說明性標(biāo)記;b.25個用來描述傳遞現(xiàn)象的特征數(shù)由2個字母構(gòu)成,如馬赫數(shù)Ma、雷諾數(shù)Re、傅里葉數(shù)Fo等；

c.必須使用斜體字母.

量符號使用中存在的問題：

1)沒有使用標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的符號

示例見表7.第38頁，共80頁，2023年，2月20日，星期日

表7

非標(biāo)準(zhǔn)量符號與標(biāo)準(zhǔn)量符號對照示例

量名稱非標(biāo)準(zhǔn)量符號標(biāo)準(zhǔn)量符號

質(zhì)量M,W,P,μm力f,N,TF壓力,壓強Pp

攝氏溫度Tt,θ磁感應(yīng)強度HBB的濃度CB

cB質(zhì)量分?jǐn)?shù)ωw體積分?jǐn)?shù)ψφ

元電荷ee

第39頁，共80頁，2023年，2月20日，星期日

常見不規(guī)范示例;

M=10t→m=10t

;p=100MW→P=100MW;T=20℃→

t(或θ)=20℃;

Q=5e→Q=5e(1e=1.60217733×10－19C).

2)用多個字母構(gòu)成量符號

這多個字母通常來自英文量名稱的縮寫,示例見表8.第40頁，共80頁，2023年，2月20日，星期日表8常見多字母構(gòu)成的錯誤量符號及建議符號

量名稱錯誤符號建議符號

體質(zhì)量(體重)BWm,(mb)臨界高溫CHT

Tc,h臨界低溫CLT

Tc,l干質(zhì)量(干重)DW

md鮮質(zhì)量(鮮重)FW

mf動脈血壓AP

pa靜脈血壓VP

pv氧分壓PO2

p(O2)一氧化碳分壓PCOp(CO)不能寫成pCO信噪比SNR

RSN,γSN

第41頁，共80頁，2023年，2月20日，星期日

3)把化學(xué)元素符號作為量符號使用

CO2∶O2=1∶5,這是不規(guī)范的.

如指質(zhì)量比:m(CO2)∶m(O2)=1∶5;

如指體積比:V(CO2)∶V(O2)=1∶5;

如指濃度比:c(CO2)∶c(O2)=1∶5.

又如Ca=20mg、MnO2%=30%、wt%、vol%、mol%、at%等表示方式都是不規(guī)范的,正確的表示方式分別為m(Ca)=20mg、w(MnO2)=30%、w、φ、x或y.

第42頁，共80頁，2023年，2月20日，星期日

4)

把量綱不為一的量符號作純數(shù)使用

壓強的對數(shù)lgp(kPa)應(yīng)改為lg(p/kPa);“氖分子數(shù)為0.5L,L是阿伏加德羅常數(shù)”應(yīng)改為“……,L是阿伏加德羅常數(shù)以mol－1為單位時的數(shù)值.”“t=T－273.15，式中T為熱力學(xué)溫度.”T是一個量，表示為一個數(shù)與單位K的積，如290K，試問290K怎么去減273.15呢？正確的表示應(yīng)為“t=T－273.15K”.”

5)用正體字母

只有pH例外.

第43頁，共80頁，2023年，2月20日，星期日

6)量符號的組合不符合規(guī)范

相乘:x×y→xy,x·y.

特征數(shù)與其他量相乘:Mab→Ma·b或Mab.矢量相乘:不加乘號與加“·”和“×”的運算結(jié)果意義各不相同,例如ab

的結(jié)果為張量,a×b

的結(jié)果為矢量,

a·b

的結(jié)果為標(biāo)量,因此,乘號不可隨意變換.不加“()”時同一行中“/”多于1條,如a/b/c極易產(chǎn)生歧義,它可為

(a/b)/c,

也可為a/(b/c).

7)相當(dāng)多非普及性書刊(農(nóng)林、生物、醫(yī)學(xué)居多)在有關(guān)量值計算公式中不使用量符號.

第44頁，共80頁，2023年，2月20日，星期日2.1.4量符號的下標(biāo)字體混亂

在某些情況下,不同的量有相同的符號,或是對一個量有不同的應(yīng)用或要表示不同的值時,常采用下標(biāo)予以區(qū)分.例如:

質(zhì)量定壓熱容、質(zhì)量定容熱容和質(zhì)量飽和熱容這3個量的主符號都是c,為了區(qū)分就采用p、V和sat作下標(biāo),其量符號分別為cp、cV和csat.

為了區(qū)分熱量Q的理論值、實驗值和計算值,加下標(biāo)后熱量的這3個量值的符號分別為Qth、Qexp和

Qc.

國際電工委員會(IEC)專門制定了量符號下標(biāo)規(guī)則,SI基本上采用了這一規(guī)則.第45頁，共80頁，2023年，2月20日，星期日

實踐中存在的主要問題是沒有區(qū)分下標(biāo)符號的正斜體、大小寫.

區(qū)分正斜體的規(guī)則:下標(biāo)為量符號,表示變動性數(shù)字的字母,坐標(biāo)軸符號和表示幾何圖形中的點、線、面、體的字母時用斜體;其余用正體.

區(qū)分大小寫的規(guī)則:量符號、單位符號等作下標(biāo),大小寫同原符號;來源于人名的縮寫作下標(biāo)用大寫;一般情況用小寫.

示例見表9.第46頁，共80頁，2023年，2月20日，星期日

量名稱正確量符號錯誤量符號

質(zhì)量定容熱容cV

cV,cv(2個)電壓Ui(i=1,2)Ui(i=1,2)

力的x分量Fx

Fx△ABC面積S△ABC

S△ABC

勢能Ep

Ep,EP

費密溫度TF

Tf,TF5h的能量E5h

E5H,E5hr

能譜角截面σΩ,E

σΩ,E

粒子線電離Nil

Nil,Nil

最大磁阻Rm,max

Rm,max

表9量符號下標(biāo)字體的正誤對照示例第47頁，共80頁，2023年，2月20日，星期日

2.2

單位的中文名稱和中文符號

名稱:全稱,簡稱.用于口語和敘述性文字.

中文符號:非組合單位名稱的簡稱.只在小學(xué)、初中教科書和普通書刊中在有必要時使用.

2.2.1中文名稱的讀寫錯誤1)相除組合單位名稱與其符號順序不一致,“每”字多于1個.規(guī)則:名稱與符號表示的順序一致,乘號無名稱,除號讀“每”且只讀1次.m/s:秒米、米秒、每秒米應(yīng)改為米每秒;mg/(kg·d):毫克每千克每天應(yīng)改為毫克每千克天.第48頁，共80頁，2023年，2月20日，星期日

2)乘方形式單位名稱錯誤規(guī)則:指數(shù)名稱在前,單位名稱在后,指數(shù)名稱由數(shù)字加“次方”構(gòu)成;當(dāng)長度的2次和3次冪分別表示面積和體積時,則相應(yīng)的指數(shù)名稱分別為“平方”和“立方”.

截面系數(shù)單位m3的名稱為三次方米.

體積單位m3的名稱為立方米.

平方米≠平米、平方.

立方米≠立方、立米、方.

當(dāng)見到一個單位符號而不知道它表達(dá)什么量時,其名稱沒法正確給出.如m2/s,當(dāng)用于表示運動黏度時名稱為二次方米每秒,當(dāng)用于表示覆蓋速率時名稱為平方米每秒.第49頁，共80頁，2023年，2月20日，星期日

3)書寫組合單位名稱時加了符號規(guī)則:名稱中不得加任何符號.

壓強單位N/m2名稱為:牛頓每平方米(全稱),牛每平方米(簡稱);而不是牛頓/每平方米,

牛頓/平方米,牛頓/米2,牛米－2

.

4)讀、寫量值時在單位名稱前加“個”規(guī)則:量值=數(shù)值×單位.

3個小時→3小時,12個毫米→12毫米.第50頁，共80頁，2023年，2月20日，星期日

5)使用廢棄的名稱

公尺→米;

公分→厘米;

公升、立升→升;

浬→海里;

糎→厘米;

鐘頭→小時;(呎→英尺;吋→英寸).第51頁，共80頁，2023年，2月20日，星期日

2.2.2中文符號書寫和使用錯誤規(guī)則:組合單位的中文符號由每個單位的中文符號組合而成;相乘單位只有加“·”1種形式,相除單位有加“/”或“·”2種形式.

1)把名稱作為中文符號使用

電能單位Wh的中文符號:瓦·時.“瓦特小時”或“瓦時”是名稱;“瓦·小時”什么也不是.km2的名稱為平方千米(俗稱平方公里),它的中文符號為千米2.1千米2=106米2≠

1000米2,這里“千”為SI詞頭,不是數(shù)詞.第52頁，共80頁，2023年，2月20日，星期日

2)使用既不是中文名稱也不是中文符號的“符號”

N/m2:牛/米2,牛·米－2;

錯誤:牛頓/平方米；常見錯例:立方米/秒,元/平方米,摩爾/升.

3)組合單位中2種符號并用

“km/時”改為“km/h”或“千米/時”;“t/年”改為“t/a”或“噸/年”;“mg/(kg·天)”改為“mg/(kg·d)”或“毫克/(千克·天).第53頁，共80頁，2023年，2月20日，星期日

單位無國際符號時例外:

萬元/m2,m2/人,kg/(月·人)

4)非普通書刊和高中以上教科書用中文符號或名稱

特別是時間單位min、h、d等仍用中文符號.(但要注意的是,“第8天”不能寫成“第8d”或“d8”,因為這里的“天”不是計量單位,如同“2008年”不能寫成“2008a”一樣.)第54頁，共80頁，2023年，2月20日，星期日2.3

單位的國際符號

用拉丁字母或希臘字母表示,也稱標(biāo)準(zhǔn)化符號,國標(biāo)中稱單位符號.

單位符號可用于一切使用單位的場合.只要不會產(chǎn)生誤解,單位符號也可單獨使用.

單位符號的使用錯誤分列如下.第55頁，共80頁，2023年，2月20日，星期日

2.3.1

字體錯誤

區(qū)分大小寫、正斜體的規(guī)則:一般單位符號小寫,來源于人名的首字母大寫;無例外采用正體.

SI單位無例外;法定單位的升(L)例外.mstlxPaeVHz;MSTLxpaevHZ(Hz,H2).

2.3.2使用不是單位符號的“符號”

1)舊符號:sec、m、hr、y或yr應(yīng)分別改為s、min、h、a.

2)單位名稱縮寫:rpm應(yīng)為r/min;kmph應(yīng)為km/h;bps應(yīng)為bit/s;cps應(yīng)為s－1.

第56頁，共80頁，2023年，2月20日，星期日

在醫(yī)學(xué)中,常用r/min表示物質(zhì)的離心分離條件,又不給出離心半徑,這是不太科學(xué)的.科學(xué)的表示是同時給出轉(zhuǎn)速和離心半徑,最好是采用相對離心力(RCF,量符號為Frc)的概念:Frc=Fc/W=mω2r/mg=ω2r/g,式中Fc為慣性離心力,W為重力,ω角速度,r為離心半徑,g為重力加速度.如果r、n、g的單位分別取cm、r/min、cm/s2,則上式可化簡為Frc=ω2r/g=((1/30s)πn)2r/(980cm/s2)=11.18×10－6(n/(r/min))2(r/cm).第57頁，共80頁，2023年，2月20日，星期日

假定r為20cm,n為4000r/min,則

Frc=11.18×10－6×40002×20=3578.這是一個量綱為一的量,不少文獻中將它寫成3578g或3578×g都是不正確的.

3)表示數(shù)量份額的縮寫:

ppm10－6;pphm10－8;ppb(10－9(美、法…);10－12(英、德…)).

不能使用ppm等縮寫.

怎樣改為法定單位？

a)將ppm改為10－6.

例如:“空氣中CO濃度為20ppm”應(yīng)改為“空氣中CO的體積分?jǐn)?shù)為20×10－6”(也可寫為2.0×10－5);

第58頁，共80頁，2023年，2月20日，星期日

“生物機體中某元素含量為20ppm”應(yīng)改為“生物機體中某元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20×10－6”.

b)將ppm改為2個單位之比.

這2個單位應(yīng)是同類的,如mg/kg,mL/m3,nmol/mmol.

c)對ppb的換算,

先要分清是哪個國家的,然后代入相應(yīng)的數(shù)值.

注意:當(dāng)用ppm表示化學(xué)位移δ,如δ=2.5ppm時,根據(jù)化學(xué)位移的新定義,應(yīng)改為δ=2.5,而不是δ=2.5×10－6.星期(周)、月沒有標(biāo)準(zhǔn)化的國際符號;wk、mo為非標(biāo)準(zhǔn)化符號,不宜使用.

第59頁，共80頁，2023年，2月20日，星期日2.3.3組合單位符號書寫錯誤或不規(guī)范1)相除單位符號中的“/”多于1條,分母有2個以上單位時未加“()”

mg/kg/d→mg/(kg·d)(也可mg·kg－1·d－1);mg/kg·d→mg/(kg·d).

2)分子為1的單位符號未采用負(fù)數(shù)冪形式

B的分子濃度單位為m－3或L－1,而不寫成1/m3或1/L.依據(jù)這一規(guī)則,白細(xì)胞濃度為6.24×109/L最好改為6.24×109L－1.

3)用°、′、″構(gòu)成組合單位時未加“()”

15(′)/min不是15′/min;(α/°→α/(°)).第60頁，共80頁，2023年，2月20日，星期日

2.3.4對單位符號進行修飾

規(guī)則:“單位符號沒有復(fù)數(shù)形式,符號上不得附加任何其他標(biāo)記或符號”;“在單位符號上附加表示量的特性和測量過程信息的標(biāo)志是不正確的”.

1)加下標(biāo)

I=15Amax→Imax=15A;V=200Ln→Vn=200L.

2)在組合單位上插入修飾性字符

0.25mg(Pb)/L→ρ(Pb)=0.25mg/L;1mg/(kg(體質(zhì)量)·d)→1mg/(kg·d);0.30mmol(+)/L→c+=0.30mmol/L;干t/a(干噸/年)→t/a(噸/年).第61頁，共80頁，2023年，2月20日，星期日

3)修飾單位1

CO為0.12%(V/V)→φ(CO)=0.12%,不表示為φCO=0.12%;

聲壓級60dBA→LpA=60dB.

4)使用習(xí)慣性修飾符號

標(biāo)準(zhǔn)立方米(Nm3,m3n)→立方米(m3);

標(biāo)準(zhǔn)升(NL,Ln)→升(L).第62頁，共80頁，2023年，2月20日，星期日

2.3.5量值表達(dá)不規(guī)范

A={A}·[A],量值=數(shù)值×單位,U=15V.

1)數(shù)值與單位符號間未留適當(dāng)空隙

要求留空:0.25~0.50字寬.

例外:°、′、″與數(shù)值間不留空.

攝氏溫度量值仍要留空:30℃.

2)把單位插在數(shù)值中間或把單位符號拆開

1m85,9s06,30″5→1.85m,9.06s,30.5″;26°C→26℃；

30°～37°C→30～37℃;

攝氏25度→25攝氏度.第63頁，共80頁，2023年，2月20日，星期日

還有一類很普遍的把單位名稱拆開的情況:90km/h應(yīng)讀為“九十千米每小時”,這里的“千米每小時”是一個整體,讀成“每小時九十千米”是錯誤的.

3)量值的和、差表示錯誤

30±1mm→(30±1)mm或30mm±1mm;220W/(m·K)±2%→220×

(1±0.02)W/(m·K)

.

4)量值范圍表示不統(tǒng)一

0.2～0.3mg/(kg·d)和0.2mg/(kg·d)～0.3mg/(kg·d)都正確,宜用前者.量值或數(shù)值范圍號為“～”.第64頁，共80頁，2023年，2月20日，星期日

5)在圖、表等中用特定單位表示量的數(shù)值時未采用標(biāo)準(zhǔn)化表示方式標(biāo)準(zhǔn)化方式:

a)量與單位的比值A(chǔ)/[A];b)把量的符號加上“{}”,用單位符號作下標(biāo),{A}[A]:第1種方式較好.

例如:v/(km/h)或v/(km·h－1),不是傳統(tǒng)的括號法“v(km/h)”或逗號法“v,km·h－1”;lg(p/MPa),不是lgp(MPa);

w/10－6或w×106,不是w/ppm或w/×10－6.

量符號可用名稱替代:質(zhì)量熱容/(J/(kg·K)).

注意：當(dāng)單位為組合單位時單位上需加“()”.第65頁，共80頁，2023年，2月20日，星期日

高中教材、高考試題、越來越多的科技學(xué)術(shù)書刊(如78%以上的被SCI收錄的中國科技期刊)以及高教社出版的交由德國斯普林格公司發(fā)行的系列期刊《中國高校學(xué)術(shù)文摘》都采用了這一科學(xué)的標(biāo)準(zhǔn)化表示方式.2.4SI詞頭

目的:使量的數(shù)值一般處于0.1~1000范圍內(nèi).注意采用詞頭后不得改變量值的有效數(shù)字的數(shù)目.如:0.00457m可寫成4.57mm.

1)字體錯誤

未采用正體,大小寫混淆.

區(qū)分大小寫規(guī)則

表示的因數(shù)≥106的詞頭用大寫,共7個：M(106),G(109),T(1012),P(1015),E(1018),Z(1021),Y(1024).第66頁，共80頁，2023年，2月20日，星期日

表示的因數(shù)≤103的詞頭用小寫,共13個:k(103),h(102),da(101),d(10－1),c(10－2),m(10－3),μ(10－6),n(10－9),p(10－12),f(10－15),a(10－18),z(10－21),y(10－24).

注意:μ不能寫為u,如umol應(yīng)為μmol.

2)獨立使用和重疊使用

詞頭只有與單位連用才具有因數(shù)的意義,如3kΩ不能寫作3k;紅細(xì)胞濃度為4.55T/L的表示也不規(guī)范,應(yīng)改為4.55×1012L－1.不許重疊:mμm→nm;μμF→pF;kMW→GW.組合單位一般也只用1個詞頭,通常用在組合單位的第1個單位前.第67頁，共80頁，2023年，2月20日，星期日

3)對不許加詞頭的單位加了詞頭

°,′,″,min,h,d,nmile,kn,kg不許加詞頭.℃現(xiàn)在可以加詞頭,如k℃,m℃(見《SI》(1998)第7版).

4)對乘方形式的單位加錯了詞頭

規(guī)則:詞頭符號與所緊接的單個單位符號應(yīng)作為一個整體對待,并具有相同的冪次.

7200m3/d≠7.2km3/d,應(yīng)為7.2dam3/d;10000000m2≠10Mm2，應(yīng)為10km2;1000000000m－3≠1km－3,應(yīng)為1mm－3.

5)萬、億是我國的數(shù)詞,不是SI詞頭

可以與單位符號連用.如50萬t/a、24億m3等.第68頁，共80頁，2023年，2月20日，星期日2.5

使用非法定單位

非法定單位應(yīng)當(dāng)廢除(停止使用):英制單位、我國市制單位、各種舊雜制單位.

*畝

1hm2