國際單位制(SI)單位、前綴和基本量
國際單位制(SI)的基本單位、導出單位和公制前綴。
unitsprefixes
概述
國際單位制(SI)提供標準化的度量架構,並定義各種物理量的基本單位。這些單位可搭配前綴表示倍數或分數,讓工程與科學中常見的極大或極小數值能以簡潔方式表達。
原始來源文字保留如下:「Engineering ToolBox — 工程與技術應用設計所需的資源、工具及基礎資訊!」SI 採用的前綴依循 DIN 1301《單位 — 第 1 部分:單位名稱與單位符號》。
關鍵公式
SI 前綴本身並非由公式推導,但帶前綴單位與基本單位之間的換算遵循簡單的指數關係:
- 帶前綴數值 = 基本單位數值乘以
10^(前綴指數)
例如,將 5 公里(km)換算為公尺(m):5 km = 5 × 10³ m = 5000 m。
變數
常見 SI 前綴的符號代表其倍率:
- :kilo(千,10³)
- :mega(百萬,10⁶)
- :giga(十億,10⁹)
- :tera(兆,10¹²)
- :milli(毫,10⁻³)
- :micro(微,10⁻⁶)
- :nano(奈,10⁻⁹)
- :pico(皮,10⁻¹²)
這些前綴可用於公尺(m)、秒(s)或安培(A)等 SI 基本單位。
還原的原始來源表格
以下表格依原始來源頁面還原,以保留完整的參考資料。
下方還原的來源表格保留原有的倍率名稱與十進位等值欄位,包括 y - yokto、z - zepto、M - mega 與 Y - yotta 等來源格式的前綴標示。
十進位制前綴
21 行
前綴 | 倍率名稱 | ||
|---|---|---|---|
| y - yokto | 一秭分之一 | 0.000 000 000 000 000 000 000 001 | E-24 |
| z - zepto | 一垓分之一 | 0.000 000 000 000 000 000 001 | E-21 |
| a - atto | 一兆分之一 | 0.000 000 000 000 000 001 | E-18 |
| f - femto | 一千個十億分之一 | 0.000 000 000 000 001 | E-15 |
| p - pico | 十億分之一 | 0.000 000 000 001 | E-12 |
| n - nano | 一千個十億分之一 | 0.000 000 001 | E-9 |
| μ - micro | 百萬分之一 | 0.000 001 | E-6 |
| m - milli | 千分之一 | 0.001 | E-3 |
| c - centi | 百分之一 | 0.01 | E-2 |
| d - deci | 十分之一 | 0.1 | E-1 |
| Uni | 一 | 1 | E0 |
| d - deka | 十 | 10 | E1 |
| h - hecto | 一百 | 100 | E2 |
| k - kilo | 一千 | 1 000 | E3 |
| M - mega | 一百萬 | 1 000 000 | E6 |
| G - giga | 十億 | 1 000 000 000 | E9 |
| T - tera | 一兆 | 1 000 000 000 000 | E12 |
| P - peta | — | 1 000 000 000 000 000 | E15 |
| E - exa | — | 1 000 000 000 000 000 000 | E18 |
| Z - zetta | — | 1 000 000 000 000 000 000 000 | E21 |
| Y - yotta | — | 1 000 000 000 000 000 000 000 000 | E24 |
來源: engineeringtoolbox.com
SI 前綴換算器
帶前綴單位換算為基本單位
工程要點
- SI 前綴一律採用 10 的次方,確保所有單位的一致性並簡化換算。
- 務必使用正確的符號大小寫:kilo 使用「k」(不是「K」)、mega 使用「M」、milli 使用「m」,依此類推。
- 計算時應先將帶前綴的數值換算為基本單位,以降低錯誤風險,混合單位方程式尤其如此。
- kilo、mega 與 giga 等前綴常用於電機工程(例如 kHz、MW),milli、micro 與 nano 則常見於精密量測(例如 mm、μF)。
- 避免使用非標準或意義不明的前綴;應遵循 SI 官方清單,以維持清楚且一致的表達。