標準測量單位


引言

測量是日常生活的重要組成部分,沒有它,很難描述任何物體或任何事物。長期以來,人們使用了許多種類的測量單位,有時甚至因地點而異。

隨著時間的推移和需求的增加,也引入了許多新的單位。然而,對通用測量單位的需求一直存在,以總結所有其他單位,這個過程催生了標準測量單位。

什麼是標準測量單位?


圖1:克和毫克之間的轉換

在今天,標準測量單位也被稱為SI單位。它是最常用的測量單位,有助於理解長度、重量、高度等等(Mari, Ehrlich & Pendrill, 2018)。標準測量單位可以定義為一個不可改變或修改的值,簡而言之,它是固定的。建立通用測量單位的一致性至關重要。SI的完整形式源於法語Système International(NIST,2022)。這個測量單位系統被普遍接受,並用於科學研究。測量是一個有助於理解物體關聯的概念。

國際單位制概念

  • 國際單位制是由大多數發達國家和發展中國家建立和接受的單位系統。

催生這個單位系統的理念是為了解決不同種類測量單位的問題(cbsedigitaleducation,2022)。從一開始,人們就沒有任何測量單位可以用來計算SI單位,那時他們才感受到用他們擁有的任何工具進行獨特測量方式的重要性。例如,在早期,平民用裡格來測量長度。

  • 裡格是一個人一小時內可以走過的距離(Newell & Tiesinga, 2019)。

然而,如今裡格的測量毫無用處。出於這個原因,它被科學技術領域甚至政府部門接受和歡迎,以消除關於測量單位的任何混淆。

然而,在某些地方,人們仍然使用傳統的單位系統進行測量(Mari, Ehrlich & Pendrill, 2018)。例如,美國人仍然用英寸和英尺來表示長度,而不是釐米和米。

國際單位制,也稱為SI單位,也被稱為標準測量單位,可用於定義任何型別的物理量。

標準測量單位的用途和優勢

標準測量單位的用途

為了提高測量系統的精度,使用了標準測量單位。在不同的地方,有很多組單位來測量長度、重量、面積、質量等等(Newell & Tiesinga, 2019)。如果測量單位因地點而異,則溝通變得困難,尤其是在科學技術領域。如果在同一空間中存在不同的測量單位,人們可以想象事情會變得多麼複雜(thoughtco,2022)。這就是為什麼在測量中保持統一性非常重要,應該有一套通用的單位,這就是為什麼SI單位在大多數國家被使用的原因。


圖2:不同型別的SI單位

標準測量單位的優勢

SI單位制有很多優點。它使人們能夠用相同的單位制理解測量,這有助於人們溝通和討論任何事情,因為它在世界各地都被使用(thoughtco,2022)。

  • 最重要的是,它對每個量只有一個單位。由於幾乎所有地方的測量系統都是通用的,這對科學技術領域非常有益,因為科學家和研究人員可以交流和討論他們的成就或侷限性(nist,2022)。
  • 這對普通人也很重要,它幫助他們在任何地方都能繼續溝通。這個單位系統的一個缺點是它只討論一個單位,結果其他單位就變得不重要了。

SI基本單位

共有七個基本測量單位。

  • 質量單位是千克,用kg表示,是千克的縮寫形式。
  • 長度單位是米,簡稱為m。
  • 時間單位定義為秒,簡稱為s。
  • 安培用作電流單位,表示為A。
  • 溫度單位是開爾文,簡稱為K。
  • 物質的量單位定義為摩爾,最後一個是
  • 發光強度的單位是坎德拉,表示為cd。

結論

七個基本測量單位被認為是世界各地使用的共同過程,其他測量單位都源於此。這些標準測量單位有助於科學研究領域的發展。它可以基於一個基本單位,也可以是基本單位或其他已建立的派生單位的組合。所有這些單位都有助於科學的整體進步。物理學中還有一些其他的SI單位。它們是特斯拉,磁場的單位;焦耳,熱的單位。

常見問題

Q1. 標準測量單位的7個基本單位是什麼?

共有七個SI測量單位,分別是千克或kg、米或m、秒或s、安培或A、開爾文或K、摩爾和最後一個坎德拉或cd。

Q2. 標準測量單位有什麼用?

世界各地有各種各樣的測量單位,然而,為了科學的進步,有一套通用的單位非常重要,這就產生了標準測量單位的概念。

Q3. 磁場的SI單位是什麼?

磁場的SI單位是特斯拉。

參考文獻

期刊

Newell, D. B., & Tiesinga, E. (2019). The international system of units (SI). NIST Special Publication, 330, 1-138. 檢索自:https://nvlpubs.nist.gov

Mari, L., Ehrlich, C., & Pendrill, L. (2018). Measurement units as quantities of objects or values of quantities: a discussion. Metrologia, 55(5), 716. 檢索自:https://www.researchgate.net

網站

Cbsedigitaleducation (2022), Units and Measurements, 檢索自

https://www.cbsedigitaleducation.com [檢索日期:2022年6月17日]

nist (2022), SI Units, 檢索自:https://www.nist.gov [檢索日期:2022年6月17日]

thoughtco (2022), International System of Measurement (SI), 檢索自:https://www.thoughtco.com [檢索日期:2022年6月17日]

更新於:2022年10月13日

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