![电气工程师手册(第4版)](https://wfqqreader-1252317822.image.myqcloud.com/cover/480/50149480/b_50149480.jpg)
第1章 计量单位和单位换算关系
1.1 国际单位制和量纲[1-3]
1 法定计量单位
法定计量单位以国际单位制(SI)的单位为基础,同时选用一些非国际单位制的单位构成。它包括:1)国际单位制(SI)的基本单位,见表1.1-1;2)国际单位制的辅助单位及国际单位制中具有专门名称的SI导出单位,见表1.1-2;3)可与国际单位制单位并用的我国法定计量单位,见表1.1-3;4)由词头和以上单位构成的十进倍数和分数单位,见表1.1-4。
表1.1-1 国际单位制的基本单位
![](https://epubservercos.yuewen.com/B98995/29497464604283506/epubprivate/OEBPS/Images/70_01.jpg?sign=1739259393-Er9jJfjxvNPUwdVZSR1GZ3jeuXcEhUhT-0-2eaa7be2282bde7dd007dbd7c6396a05)
(续)
![](https://epubservercos.yuewen.com/B98995/29497464604283506/epubprivate/OEBPS/Images/70_02.jpg?sign=1739259393-l3EhAdJ5kvT77AG36AVih5UF3iQ8VDTF-0-8a50f803eb15c68dda705be4e8df847c)
说明:1.本篇表中圆括号中的量与单位名称是它前面的名称与单位的同义词;
2.无方括号的量与单位的名称均为全称;有方括号的量与单位连续为全称,去掉方括号中的字即为简称。
表1.1-2 包括SI辅助单位在内的具有专门名称的SI导出单位
![](https://epubservercos.yuewen.com/B98995/29497464604283506/epubprivate/OEBPS/Images/70_03.jpg?sign=1739259393-am6dQCmsXXecDWyLcIdmreprydwdZT1k-0-36871002f2caf1f51499912f6b9dd29b)
(续)
![](https://epubservercos.yuewen.com/B98995/29497464604283506/epubprivate/OEBPS/Images/71_01.jpg?sign=1739259393-pjNX0vJjoKHzfIhug3GXW3rIlof5381W-0-dcada383b29e07b59fafb235824a0aa7)
(续)
![](https://epubservercos.yuewen.com/B98995/29497464604283506/epubprivate/OEBPS/Images/71_02.jpg?sign=1739259393-BjuXQ9Q1ERmrhUjrnmDGoyi8Bi9CBtZY-0-bf38fc4443edaf9e8aa5a63aa21731b3)
表1.1-3 可与国际单位制单位并用的我国法定计量单位
![](https://epubservercos.yuewen.com/B98995/29497464604283506/epubprivate/OEBPS/Images/71_03.jpg?sign=1739259393-9caskopPT7ShuLV2bL8FVNefURsMUOGe-0-20a455b435134d94131ceca4e90dad50)
表1.1-4 用于构成十进倍数和分数单位的词头
![](https://epubservercos.yuewen.com/B98995/29497464604283506/epubprivate/OEBPS/Images/71_04.jpg?sign=1739259393-oL1g4SpUkp9QSBbXxHecqCUraKyAZVXI-0-02fb88ca9b565ced89dae7da346cdc5c)
(续)
![](https://epubservercos.yuewen.com/B98995/29497464604283506/epubprivate/OEBPS/Images/71_05.jpg?sign=1739259393-tGrGrcb8A7oczbPtiYes8cXCZ54wwAyB-0-3e6c6473c51f9d9d6fd07ef12ffa73e9)
(续)
![](https://epubservercos.yuewen.com/B98995/29497464604283506/epubprivate/OEBPS/Images/72_01.jpg?sign=1739259393-1jUWVo8Bz67A0pNfv06ghmXhN3wVJbz1-0-8ec454285108ae4a8605ef6976a62546)
(续)
![](https://epubservercos.yuewen.com/B98995/29497464604283506/epubprivate/OEBPS/Images/72_02.jpg?sign=1739259393-JMhxxEBEuPI59VnhuU4PzdU9kQRw2SRV-0-c334803235d0e8612c50dacf1b4c8900)
2 量纲
某一物理量Q可以用方程表示为基本物理量的幂次乘积
dimQ=LαMβTγIδθεNξJη
上述关系式称为物理量Q对基本量的量纲,式中,L、M、T、I、θ、N、J分别为七个基本物理量L、M、T、I、θ、N、J的量纲,α、β、γ、δ、ε、ξ、η称为量纲指数。
1.2 常用的物理量和单位[4-8]
3 空间、时间和周期的量和单位
见表1.1-5。
表1.1-5 空间、时间和周期的量和单位
![](https://epubservercos.yuewen.com/B98995/29497464604283506/epubprivate/OEBPS/Images/72_03.jpg?sign=1739259393-7nq5UorDbHFpbiG13tkRPnjgA37Wx210-0-562968ed890fc0d72ca42b03985d0275)
(续)
![](https://epubservercos.yuewen.com/B98995/29497464604283506/epubprivate/OEBPS/Images/73_01.jpg?sign=1739259393-4UHdEdiBNXmkAiuWQaflEw77azCbdkot-0-673af2e60810304b8d25f4c44adcb6b3)
4 力学的量和单位
见表1.1-6。
表1.1-6 力学的量和单位
![](https://epubservercos.yuewen.com/B98995/29497464604283506/epubprivate/OEBPS/Images/73_02.jpg?sign=1739259393-xWcItTXAo9jrcrwX9O62IsnzgtmyfQ4o-0-1b81941d444ad5881f63044e1bc78bc1)
5 电学和磁学的量和单位
见表1.1-7。
表1.1-7 电学和磁学的量和单位
![](https://epubservercos.yuewen.com/B98995/29497464604283506/epubprivate/OEBPS/Images/74_01.jpg?sign=1739259393-GlL71Ou2kp5g3zZAp5Etr4bawLlCIc1L-0-e880043ca5b84d4852927381f3762215)
(续)
![](https://epubservercos.yuewen.com/B98995/29497464604283506/epubprivate/OEBPS/Images/75_01.jpg?sign=1739259393-f58xGhtxhVCwdhMvy9mdil8OUDN2r1QT-0-7909d1a70cbce962bf1492d10ee0be2c)
(续)
![](https://epubservercos.yuewen.com/B98995/29497464604283506/epubprivate/OEBPS/Images/76_01.jpg?sign=1739259393-FcdK2KaipXCPgcuW5JczjdENsiV4v3aj-0-4aa7226153f5b5197e622da10adfbb2b)
6 热学的量和单位
见表1.1-8。
表1.1-8 热学的量和单位
![](https://epubservercos.yuewen.com/B98995/29497464604283506/epubprivate/OEBPS/Images/76_02.jpg?sign=1739259393-22UF4Y1c59GpzNHRjG0aTL2mgLPFYfZf-0-8a89605a29d71ceffcc6960d0ce5622e)
(续)
![](https://epubservercos.yuewen.com/B98995/29497464604283506/epubprivate/OEBPS/Images/77_01.jpg?sign=1739259393-7d9a7PrH67TFyQhJqeC3ALEAVjc8YMdL-0-51c24b34505e4bb7e56419da8040613d)
7 常用光及有关电磁辐射的量和单位
见表1.1-9。
表1.1-9 常用光及有关电磁辐射的量和单位
![](https://epubservercos.yuewen.com/B98995/29497464604283506/epubprivate/OEBPS/Images/77_02.jpg?sign=1739259393-5me19rEd26MrgLzfoEitDSKGBIc16ZJO-0-d7831acbf3cc44809bb3d0eed20ecc1b)
(续)
![](https://epubservercos.yuewen.com/B98995/29497464604283506/epubprivate/OEBPS/Images/78_01.jpg?sign=1739259393-Fjhxz8vkLeavjhRm4irGB3NIxFfIb1r3-0-3b09df312db0ee631f471127189fb330)
8 常用声学的量和单位
见表1.1-10。
表1.1-10 常用声学的量和单位
![](https://epubservercos.yuewen.com/B98995/29497464604283506/epubprivate/OEBPS/Images/78_02.jpg?sign=1739259393-oLz6JbgCgwfQT3eGhS1TQMlt34mTbHFA-0-15e633f56d0721427b4d5fa7dff67b14)
1.3 常用的物理化学和不同尺度物理学的物理量
9 常用的物理化学和分子物理学的量和单位
见表1.1-11。
表1.1-11 常用的物理化学和分子物理学的量和单位
![](https://epubservercos.yuewen.com/B98995/29497464604283506/epubprivate/OEBPS/Images/79_01.jpg?sign=1739259393-C53zzzpPgg1ssT1nFpZhvrMtOBxDc0Yn-0-1a22a1eba610e41d84da761d3dcbf28a)
10 常用的原子物理学、核物理学和固体物理学的量和单位
见表1.1-12。
表1.1-12 常用的原子物理学、核物理学和固体物理学的量和单位
![](https://epubservercos.yuewen.com/B98995/29497464604283506/epubprivate/OEBPS/Images/79_02.jpg?sign=1739259393-zFCaQZqvrkoiZnHXQqPVeapZGV3UCnpc-0-4cb17665500c0f187aaeb0e395beb135)
(续)
![](https://epubservercos.yuewen.com/B98995/29497464604283506/epubprivate/OEBPS/Images/80_01.jpg?sign=1739259393-MOLzpoyHafX1KdEyVOVzUsrl4FFhiPUk-0-18d3b53f91a7df5fa5cf2d080ee2476c)
11 常用的核反应和电离辐射的量和单位
见表1.1-13。
表1.1-13 常用的核反应和电离辐射的量和单位
![](https://epubservercos.yuewen.com/B98995/29497464604283506/epubprivate/OEBPS/Images/80_02.jpg?sign=1739259393-59l7fYhRGrBAAXaLBU5VzNaMKKmtWgZf-0-2a5aee80c5c0383a66de9ed7cbc8bf72)
(续)
![](https://epubservercos.yuewen.com/B98995/29497464604283506/epubprivate/OEBPS/Images/81_01.jpg?sign=1739259393-yfgLFO0BTqE0pZpOr5H87JdgMP7OvVO8-0-49d21db9e8e38ba149c6ff2c4ee54747)
①能量为E的中子,其对数能降的定义是:u=lnE0/E,其中E0为参考能量。
1.4 单位换算关系
12 时间和空间单位换算
(1)长度单位换算 国际单位制长度基本单位是米(m),长度单位间换算关系见表1.1-14。
表1.1-14 长度单位换算
![](https://epubservercos.yuewen.com/B98995/29497464604283506/epubprivate/OEBPS/Images/81_02.jpg?sign=1739259393-4P1xabC5g38E1axVyV61EnWCDH6xiE7N-0-8146d6c09c294fedad99e8ef3b81fa45)
(续)
![](https://epubservercos.yuewen.com/B98995/29497464604283506/epubprivate/OEBPS/Images/81_03.jpg?sign=1739259393-IE4tUYxWheTnfpb5V16Dfboi0gZXsMUN-0-734af9c54c1e95c78f31ce1f02c461d3)
(2)面积单位换算 法定计量单位是平方米(m2),其他面积单位换算关系见表1.1-15。
表1.1-15 面积单位换算
![](https://epubservercos.yuewen.com/B98995/29497464604283506/epubprivate/OEBPS/Images/81_04.jpg?sign=1739259393-Y2Ie4sFmsf1JTL5oBz0kcJaaUr6AF0X9-0-17c41a5488e3af237ee2f95ea7a5144a)
(3)体积和容积单位换算 法定计量单位是立方米(m3),体积单位换算关系见表1.1-16。
表1.1-16 体积单位换算
![](https://epubservercos.yuewen.com/B98995/29497464604283506/epubprivate/OEBPS/Images/82_01.jpg?sign=1739259393-vulAtZoUPe3RjL3BLVGOWo0apMKuRvIs-0-c400db6d2d6c60a3130e0eb50fec1b91)
(4)时间单位换算 见表1.1-17。
(5)角速度和转速单位换算 见表1.1-18。
(6)速度单位换算 见表1.1-19。
表1.1-17 时间单位换算
![](https://epubservercos.yuewen.com/B98995/29497464604283506/epubprivate/OEBPS/Images/82_02.jpg?sign=1739259393-gmICm5LWJuWODtZO0AxmjGFOJkBOYkHq-0-673eafcee11919bd2dc82f891f1549be)
表1.1-18 角速度和转速单位换算
![](https://epubservercos.yuewen.com/B98995/29497464604283506/epubprivate/OEBPS/Images/82_03.jpg?sign=1739259393-j9Rv06v8mgALApVexcx2a5HPoRtLKvHb-0-86008b97baf42a4c246326bea18fa6fc)
表1.1-19 速度单位换算
![](https://epubservercos.yuewen.com/B98995/29497464604283506/epubprivate/OEBPS/Images/82_04.jpg?sign=1739259393-d2olyiFEOn6h2sIEN9TUojVEkN8heaIK-0-30b190d558dfb6b944c9f208a41e65d5)
(7)加速度单位换算 见表1.1-20。
表1.1-20 加速度单位换算
![](https://epubservercos.yuewen.com/B98995/29497464604283506/epubprivate/OEBPS/Images/82_05.jpg?sign=1739259393-B6fsMWt8S9fMavtDOHcgbrUCLK0gEXVH-0-1414d2783ed6be7fdc4492518716ded7)
(8)平面角单位换算 见表1.1-21。
表1.1-21 平面角单位换算
![](https://epubservercos.yuewen.com/B98995/29497464604283506/epubprivate/OEBPS/Images/82_06.jpg?sign=1739259393-O09eht3vaXJo91XkEoj9WdDlXyDhR2x5-0-91139126bcab36edfeeab7088cec25b2)
(续)
![](https://epubservercos.yuewen.com/B98995/29497464604283506/epubprivate/OEBPS/Images/82_07.jpg?sign=1739259393-wW32bskvhVI4GuuuCgafm3Y7giE0cr5o-0-c4b4e5ea414fa7fbde1c85271597ab20)
13 力学单位换算
(1)质量 法定计量单位为千克(kg),质量单位换算关系见表1.1-22。
表1.1-22 质量单位换算
![](https://epubservercos.yuewen.com/B98995/29497464604283506/epubprivate/OEBPS/Images/82_08.jpg?sign=1739259393-JqsG4YkGLTB8mVZf7XGPZDeWMZszgsrF-0-06812669ee933aaa1f2bd05a8c99dd5f)
(续)
![](https://epubservercos.yuewen.com/B98995/29497464604283506/epubprivate/OEBPS/Images/83_01.jpg?sign=1739259393-M7V1pLSn3YY3GW8HDLVpzMXCPW0NIzID-0-eccde3b6c265aa08292242695b87257b)
(2)密度 常用的换算关系:
线密度:1特克斯(tex)=10-6kg/m
1磅每英尺(1b/ft)=1.48816kg/m
体密度:1吨每立方米(t/m3)=1000kg/m3
1吨每立方米(t/m3)=1000g/L
(3)力和重量 力的SI单位制导出单位为牛顿(N)。
1牛顿(N)=105达因(dyn)
1千克力(kgf)=9.80665牛(N)
1磅力(1bf)=32.1740磅达(pd1)
=4.44822牛(N)
(4)压力、压强 见表1.1-23。
(5)力矩和转矩 见表1.1-24。
表1.1-23 压力、压强单位换算
![](https://epubservercos.yuewen.com/B98995/29497464604283506/epubprivate/OEBPS/Images/83_02.jpg?sign=1739259393-v0q5BIo8J73fiwSu56IWkcXxyfNIrlrO-0-65a3c0c74826fada0b47e00091faeff9)
表1.1-24 力矩和转矩单位换算
![](https://epubservercos.yuewen.com/B98995/29497464604283506/epubprivate/OEBPS/Images/83_03.jpg?sign=1739259393-xQnYyfmLnIranVtiWyhueW1jA7uoTzpQ-0-d81b612e580638d008464e639283ecd8)
(6)[动力]黏度和运动黏度 常用的换算有:
动力黏度:1泊(P)=0.1帕[斯卡]秒(Pa·s)
1千克力秒每平方米(kgf·s/m2)=9.81Pa·s
运动黏度:1斯[托克斯](St)=10-4m2/s
1平方英尺每秒(ft2/s)=92.9×10-3m2/s
(7)功和能 见表1.1-25。
(8)功率 常用的功率换算有:
1瓦[特](W)=1J/s
1千克力米每秒(kgf·m/s)=9.80665W
1[米制]马力=735.499W
1[英制]马力(HP)=745.700W
表1.1-25 功和能单位换算
![](https://epubservercos.yuewen.com/B98995/29497464604283506/epubprivate/OEBPS/Images/83_04.jpg?sign=1739259393-OT14lM6P3Ul7ggTfeQJxxBgKS814hA4p-0-09e04b64be969a8119ba70a833633538)
(续)
![](https://epubservercos.yuewen.com/B98995/29497464604283506/epubprivate/OEBPS/Images/84_01.jpg?sign=1739259393-O0kAVEIk4CnsBlgjKhXeH82qZZ1R9qXo-0-a6cf39169f297968113436c727a163e6)
14 电学和磁学单位换算
电荷:1安培小时(A·h)=3.6×103C(库仑)
磁通量:1麦克斯韦(Mx)=10-8Wb(韦伯)
磁通密度:1高斯(Gs)=10-4T(特斯拉)
磁场强度:1奥斯特(Oe)=(1000/4π)A/m=79.5775A/m[安(培)/米]
磁通势:1吉伯(Gb)=(10/4π)A=0.795775A
磁化强度:1高斯(Gs)=103A/m[安(培)/米]
磁导率:1(CGSM制)=4π×10-7H/m[亨(利)/米]
磁化率:1(CGSM制)=(4π)2×10-7(SI制)
磁阻:1吉伯/麦克斯韦(Gb/Mx)=(1/4π)×109At/Wb[安匝/韦(伯)]
最大磁能积:1高斯·奥斯特(Gs·Oe)=1/(4π×10)J/m3(焦耳/米3)
磁各向异性常数:1尔格/厘米3(erg/cm3)=(1/10)J/m3(焦耳/米3)
15 热学单位换算
(1)温度单位换算 见表1.1-26。表中C、F、K分别表示该温标和该温标单位的任一温度数值。
(2)热导率单位换算 见表1.1-27。
(3)传热系数单位换算 见表1.1-28。
(4)质量热容和质量熵单位换算 见表1.1-29。
表1.1-26 温度单位换算
![](https://epubservercos.yuewen.com/B98995/29497464604283506/epubprivate/OEBPS/Images/84_02.jpg?sign=1739259393-cvIBbfewul0yAoJn8005fRUINuhuPala-0-8f8c463985c82c504f87c918eafaa53b)
表1.1-27 热导率单位换算
![](https://epubservercos.yuewen.com/B98995/29497464604283506/epubprivate/OEBPS/Images/84_03.jpg?sign=1739259393-mMliWljFTjhoPzwfxrVKwkVAU5G6PaJF-0-1ea5647105a598b25f6038ccd999ef54)
表1.1-28 传热系数单位换算
![](https://epubservercos.yuewen.com/B98995/29497464604283506/epubprivate/OEBPS/Images/84_04.jpg?sign=1739259393-FXyR90VGKcY4GtqQed2uFTX2XVEkweDB-0-65fa0036e77cdb6854401ba45188538b)
表1.1-29 质量热容和质量熵单位换算
![](https://epubservercos.yuewen.com/B98995/29497464604283506/epubprivate/OEBPS/Images/85_01.jpg?sign=1739259393-tykqf9Bqk1BU0p2SFN2WyU9u1hX6rGs0-0-75b97647b1acf4ef1edada860a409b98)
16 光学和声学单位换算
常用单位与法定计量单位的关系:
光亮度单位:1尼特(nt)=1cd/m2
1熙提(sb)=104cd/m2
光照度单位:1辐透(ph)=104lx
1烛光/英尺2(fc)=10.76lx
常用的声学单位与法定计量单位的单位换算见表1.1-30。
表1.1-30 声学单位换算
![](https://epubservercos.yuewen.com/B98995/29497464604283506/epubprivate/OEBPS/Images/85_02.jpg?sign=1739259393-vgV4F3XzjFnxyi1CdgBHW59xyXwoEsxv-0-8ab56550c22d4d42e1ce98d36649ca20)
17 核反应和电离辐射单位换算
见表1.1-31。
表1.1-31 核反应和电离辐射单位换算
![](https://epubservercos.yuewen.com/B98995/29497464604283506/epubprivate/OEBPS/Images/85_03.jpg?sign=1739259393-9MyDh5LoFiPoY4pQPXyGSrOp8EsY7Wn3-0-95ee61a892f6a91f4edcb8bd4440a433)