GB-3102.1-1993空间和时间的量和单位

空间和时间的量和单位GB3102.1—1993中华人民共和国国家标准GB3102.1—1993代替GB3102.1—1986空间和时间的量和单位Quantitiesandunits—Spaceandtime国家技术监督局1993-12-27批准1994-07-01实施引言本标准等效采用国际标准ISO31-1：1992《量和单位第一部分：空间和时间》。本标准是目前已经制定的有关量和单位的一系列国家标准之一，这一系列国家标准是：GB3100国际单位制及其应用；GB3101有关量、单位和符号的一般原则；GB3102.1空间和时间的量和单位；GB3102.2周期及其有关现象的量和单位；GB3102.3力学的量和单位；GB3102.4热学的量和单位；GB3102.5电学和磁学的量和单位；GB3102.6光及有关电磁辐射的量和单位；GB3102.7声学的量和单位；GB3102.8物理化学和分子物理学的量和单位；GB3102.9原子物理学和核物理学的量和单位；GB3102.10核反应和电离辐射的量和单位；GB3102.11物理科学和技术中使用的数学符号；GB3102.12特征数；GB3102.13固体物理学的量和单位。上述国家标准贯彻了《中华人民共和国计量法》、《中华人民共和国标准化法》、国务院于1984年2月27日公布的《关于在我国统一实行法定计量单位的命令》和《中华人民共和国法定计量单位》。本标准的主要内容以表格的形式列出。表格中有关量的各栏列于左面各页，而将其单位列于对应的右面各页并对齐。两条实线间的全部单位都是左面各页相应实线间的量的单位。量的表格列出了本标准领域中昀重要的量及其符号，并在大多数情况下给出了量的定义，但这些定义只用于识别，并非都是完全的。某些量的矢量特性，特别是当定义需要时，已予指明，但并不企图使其完整或一致。在大多数情况下，每个量只给出一个名称和一个符号。当一个量给出两个或两个以上的名称或符号，而未加以区别时，则它们处于同等的地位。当有两种斜体字母（例如：ϑ、θ，ϕ、φ，g、）存在时，只给出其中之一，但这并不意味另一个不同等适用。一般这种异体字不应给予不同的意义。在括号中的符号为“备用符号”，供在特定情况下主符号以不同意义使用时使用。量的相应单位连同其国际符号和定义一起列出。单位按下述方式编排：一般只给出SI单位。应使用SI单位及其用SI词头构成的十进倍数和分数单位。十进倍数和分数单位未明确地给出。可与SI的单位并用的和属于国家法定计量单位的非SI的单位列于SI单位之下，并用虚线与相应的SI单位隔开。专门领域中使用的非国家法定计量单位列于“换算因数和备注”栏。一些非国家法定计量单位列于附录（参考件）中，这些参考件不是标准的组成部分。关于量纲一的量的单位说明：任何量纲一的量的一贯单位都是数字一（1）。在表示这种量的值时，单位1一般并不明确写出。词头不应加在数字1上构成此单位的十进倍数或分数单位。词头可用10的乘方代替。例：折射率n＝1.53×1＝1.53雷诺数Re＝1.32×10３　考虑到一般是将平面角表示为两长度之比，将立体角表示为面积与长度的平方之比，国际计量委员会（CIPM）在1980年规定，在国际单位制中弧度和球面度为无量纲的导出单位；这就意味着将平面角和立体角作为无量纲的导出量。为了便于识别量纲相同而性质不同的量，在导出单位的表示式中可以使用单位弧度和球面度。数值表示：“定义”栏中的所有数值都是准确的。在“换算因数和备注”栏中的数值如果是准确的，则在数值后用括号加注“准确值”字样。本标准的特殊说明：附录A，B和C是参考件，所列的单位都是非法定计量单位；其中附录A和B中的单位属限制使用的单位，附录C中的单位是已经废除的单位。1主题内容与适用范围本标准规定了空间和时间的量和单位的名称与符号；在适当时，给出了换算因数。本标准适用于所有科学技术领域。2名称和符号量：1-1～1.5项号量的名称符号定义备注1-1［平面］角angle，(planeangle)α，β，γ，θ，ϕ平面角是以两射线交点为圆心的圆被射线所截的弧长与半径之比1-2立体角solidangleΩ锥体的立体角为，以锥体的顶点为球心作球面，该锥体在球表面截取的面积与球半径平方之比也可用其他符号1-3.1长度length　l,L　1-3.2宽度breadth　b　1-3.3高度height　h　1-3.4厚度　d,δ　长度是基本量之一thickness1-3.5半径radius　r,R　1-3.6直径diameter　d,D　1-3.7程长lengthofpath　s1-3.8距离distance　d，r　1-3.9笛卡儿坐标cartesiancoordinates　x，y，z　1-3.10曲率半径radiusofcurvature　ρ1-4曲率curvature　κκ＝1/ρ　1-5面积area　A,(S)　　A＝∫∫dxdy　式中x和y是笛卡儿坐标对于面积元，有时用dσ　单位：1-1.a～1-5.b项号单位名称符号定义换算因数和备注1-1.a弧度radianrad1rad＝1m／m＝1参阅引言。弧度是一圆内两条半径之间的平面角，这两条半径在圆周上所截取的弧长与半径相等1-1.b度degree°1180°=πrad1°＝0.0174533rad在数字与任何此类角标型的单位符号之间不应空开.1-1.c［角］分minute′1′＝(1／60)°度昀好按十进制细分；因此，单位符号应置于数字之后。1-1.d［角］秒second″1″＝(1／60)′例：17°15′昀好写成17.25°1-2.a球面度steradiansr1sr＝1m2／m2＝1参阅引言。球面度是一立体角，其顶点位于球心，而它在球面上所截取的面积等于以球半径为边长的正方形面积1-3.a米metrem米是光在真空中(1／299792458)s时间间隔内所经路径的长度埃(A°)，1A°＝10－10m(准确值)千米俗称公里1-3.b海里nauticalmilenmile1nmile＝1852m(准确值)(只用于航程)本定义为1929年国际水文学会议所采用1.4.a每米reciprocalmetre,负一次方米metretothepowerminusonem－11-5.a平方米squaremetrem21-5.b公顷hectareHm2用于表示土地面积1hm2＝104m2(准确值)量：1-6～1-11.2项号量的名称符号定义备注1-6体积volume　Ｖ　　V＝∫∫∫dxdydz　式中x,y和z是笛卡儿坐标对于体积元，有时用dτ1-7时间time,时间间隔timeinterval,持续时间duration　t时间是基本量之一1-8角速度angularvelocity　ω　dtwϕd=　1-9角加速度angularacceleration　α　　dtωαd=　本方程式适用于绕固定轴的旋转。如果ω和α二者都被看作是矢量，它们也可以普遍使用1-10速度1-10速度velocity　vcu,v,wdtsvd=　v是广义的标志。c用作波的传播速度。　当不用矢量标志时，建议用u,v,w作速度c的分量1-11.1加速度acceleration　adtvad=　本方程适用于直线运动。如果a和v是矢量，它也普遍适用1-11.2自由落体加速度accelerationoffreefall重力加速度　g标准自由落体加速度：gn＝9.80665m/s2(准确值)(第三届国际计量大会，1901)accelerationduetogravity单位：1-6.a～1-11.a项号单位名称符号定义换算因数和备注1-6.a立方米cubicmetrem3立方厘米的符号用cm3，而不用cc1-6.b升litreL，(l)1L＝1dm31L＝10－3m3(准确值)1964年第12届国际计量大会定义升为1L＝1dm3。根据旧定义，升等于1.000028dm31-7.a秒seconds秒是铯-133原子基态的两个超精细能级之间跃迁所对应的辐射的9192631770个周期的持续时间1-7.b分minutemin1min＝60s关于日的时间表示法参阅GB2809。1-7.c［小］时hourH1h＝60min其他单位，例如星期、月和年(a)是通常使用的单位1-7.d日，(天)dayD1d＝24h1-8.a弧度每秒radianpersecondrad／s其他单位参阅1-1.b～d1-9.a弧度每二次方秒radianpersecondsquaredrad／s2其他单位参阅1-1.b～d1-10.a米每秒metrepersecondm／s1-10.b千米每［小］时kilometreperhourkm／h1km／h＝136.m／s（准确值）＝0.27778m／s1-10.c节knotkn1kn＝1nmile／h＝0.514444m／s(只用于航行)1-11.a米每二次方秒metrepersecondsquaredm／s2附录A以英尺、磅和秒为基础的单位及某些其他单位（参考件）量的项号量的名称单位项号单位名称与符号换算因数和备注1-3.1长度length1-3.A.a英寸inch：in1in＝25.4mm(准确值)名称密耳(mil)或英毫(thou)有时用来代表“毫英寸”1-3.A.b英尺foot：ft1ft＝12in(准确值)＝0.3048m(准确值)美国用于海岸和大地测量的美制测绘英尺定义为：1美制测绘英尺＝12003937m＝1.000002×0.3048m＝0.3048006m1-3.A.c码yard：yd1yd＝3ft(准确值)＝36in(准确值)＝0.9144m(准确值)该定义是美国于1959年(AnnouncementU.S.Dept.ofCommerce,NationalBureauofStandards,F.R.Doc.59-5442d.d.June30,1959)，英国于1963年(WeightsandMeasureAct,1963)法定采用的。美制测绘英尺的例外参阅1-3.A.b的备注1-3.A.d英里mile1mile＝5280ft(准确值)＝1609.344m(准确值)这里的英里也称为法定英里。1美制英里＝1609.347m1-5面积area1-5.A.a平方英寸squareinch:in21in2＝645.16mm2(准确值)有时用“圆密耳”表示面积：πμ41050676×=−inm22.1-5.A.b平方英尺squarefoot:ft21ft2＝0.09290304m2(准确值)1-5.A.c平方码squareyard:yd21yd2＝0.83612736m2(准确值)通常用“sqin”，“sqft”和“sqyd”为英文简写符号1-5.A.d平方英里squaremile:mile21mile2＝2.589988km21mile2(美制测绘)＝2.589998km21mile2＝640英亩(准确值)1-5.A.e英亩acre1acre＝4046.856m21美制测绘英亩＝4046.873m21acre＝4840yd2(准确值)1-6体积volume1-6.A.a立方英寸cubicinch：in31in3＝16.387064cm3(准确值)续表量的项号量的名称单位项号单位名称与符号换算因数和备注1-6体积volume1-6.A.b立方英尺cubicfoot：ft31ft3＝28.31685dm3(准确值)1-6.A.c立方码cubicyard：yd31yd3＝0.7645549m3通常用“cuin”，“cuft”和“cuyd”为英文简写符号1-6.A.d加仑(英)gallon(UK)：gal(英)1gal(英)＝277.420in3＝4.546092dm3(准确值)＝1.20095gal(美)1-6.A.e品脱(英)pint(UK)：pt(英)8pt(英)＝1gal(英)；1pt(英)＝0.56826125dm3(准确值)＝1.20095liqpt(美)1-6.A.f液盎斯(英)fluidounce(UK)：floz(英)