OCR A 級物理/SI 單位制

SI 單位在世界許多國家的科學領域中被廣泛使用。它於 1960 年被採用為公制系統的首選變體。公制系統本身可以追溯到 1790 年。

基本單位

共有七個基本單位，所有其他單位都由此匯出。其他任何單位要麼是兩個或多個基本單位的組合，要麼是基本單位的倒數。自 2019 年以來，所有基本單位都是參照可測量的自然現象定義的。另外，請注意，千克是唯一帶字首的基本單位。這是因為克對於大多數實際應用來說太小了。

量	名稱	符號
長度	米	m
質量	千克	kg
時間	秒	s
電流	安培	A
熱力學溫度	開爾文	K
物質的量	摩爾	mol
發光強度	坎德拉	cd

匯出單位

大多數匯出單位都是基本單位的除法或乘法運算。其中一些有特殊的名稱。您可以看到每個單位與其他任何單位的關係，瞭解特定匯出單位的基本單位在檢查您的工作是否正確時非常有用。

請注意，“m/s”、“m s^-1”、“m·s^-1”和 ${\frac {\mbox{m}}{\mbox{s}}}$ 都是等效的。負指數形式通常是首選，例如“kg·m^-1·s^-2”是明確的。相反，“kg/m/s²”是模稜兩可的 -

是 ${\frac {({\frac {kg}{m}})}{s^{2}}}$ 還是 ${\frac {kg}{({\frac {m}{s^{2}}})}}$ ？

量	名稱	符號	以其他匯出單位表示	以基本單位表示
平面角	弧度	rad		m m^-1 = 1
立體角	球面度	sr		m² m^-2 = 1
面積	平方米	m²		m²
體積	立方米	m³		m³
速度	米每秒	m s^-1		m s^-1
加速度	米每二次方秒	m s^-2		m s^-2
密度	千克每立方米	kg m^-3		m^-3 kg
比容	立方米每千克	m³ kg^-1		m³ kg^-1
電流密度	安培每平方米	A m^-2		m^-2 A
磁場強度	安培每米	m^-1 A		m^-1 A
濃度	摩爾每立方米	m^-3 mol		m^-3 mol
頻率	赫茲	Hz	s^-1	s^-1
力	牛頓	N	kg m s^-2	m kg s^-2
壓強應力	帕斯卡	Pa	N m^-2	m^-1 kg s^-2
能量功/ 熱量	焦耳	J	N m	m² kg s^-2
功率輻射通量	瓦特	W	J s^-1	m² kg s^-3
電荷電量	庫侖	C	A s	s A
電勢電壓電動勢	伏特	V	W A^-1	m² kg s^-3 A^-1
電容	法拉	F	C V^-1	m^-2 kg^-1 s⁴ A²
電阻	歐姆	Ω	V A^-1	m² kg s^-3 A^-2
電導	西門子	S	A V^-1 Ω^-1	m^-2 kg^-1 s³ A²
磁通量	韋伯	Wb	V s	m² kg s^-2 A^-1
磁通密度	特斯拉	T	Wb m^-2	kg s^-2 A^-1
電感	亨利	H	Wb A^-1	m² kg s^-2 A^-2
攝氏溫度	攝氏度	°C		K - 273.15
光通量	流明	lm		sr cd
照度	勒克斯	lx	lm m^-2	sr m^-2 cd
放射性核素的活度	貝克勒爾	Bq	s^-1	s^-1
吸收劑量	戈瑞	Gy	J kg^-1	m² s^-2
劑量當量	希沃特	Sv	J kg^-1	m² s^-2

符號通常以小寫字母開頭，除非該單位以人名命名 - 例如“牛頓”（注意在用英文書寫單位時使用小寫字母）是以艾薩克·牛頓爵士的名字命名的，“瓦特”是以詹姆斯·瓦特的名字命名的，“法拉”是以邁克爾·法拉第的名字命名的，等等。

字首

SI 單位可以使用字首來使更大或更小的數字更易於管理。例如，可見光的波長大約為 0.0000005 米，但通常寫為 500 奈米。如果您必須以米為單位指定此類數量，則應以標準形式書寫。根據下表，1 奈米 = 1×10^-9 米。以標準形式，第一個數字必須介於 1 和 10 之間。因此，要將 500 奈米轉換為標準形式，您需要將 500 除以 100 得到 5，然後將因子乘以 100（使其仍然是同一個數字），得到 5×10^-7 米。此答案中的 10 的冪，即 -7，稱為指數或數量的量級。

字首	符號	因子	常用術語
拍	P	$10^{15}$	千萬億
兆	T	$10^{12}$	萬億
吉	G	$10^{9}$	十億
兆	M	$10^{6}$	百萬
千	k	$10^{3}$	千
百	h	$10^{2}$	百
十	da	$10^{1}$	十
分	d	$10^{-1}$	十分之一
釐	c	$10^{-2}$	百分之一
毫	m	$10^{-3}$	千分之一
微	µ	$10^{-6}$	百萬分之一
納	n	$10^{-9}$	十億分之一
皮	p	$10^{-12}$	萬億分之一
飛	f	$10^{-15}$	千萬億分之一