![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=1739103736-99RjannPUa2k6LS3cUFdBHjd6sfM9ToH-0-0bf1bb22b9ec409c618418d7e071cd66)
(续)
![](https://epubservercos.yuewen.com/B98995/29497464604283506/epubprivate/OEBPS/Images/70_02.jpg?sign=1739103736-tWZ83GsdbKYPeZNxOnYrClZ7xPELyeP5-0-77f5fabd9793a96f9dfb0f48e703bcef)
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=1739103736-UauioTLXVQI218ZEmN4FVy5lCVf5BuIo-0-ae7eabc214bf3d3d2a83109dcbb76900)
(续)
![](https://epubservercos.yuewen.com/B98995/29497464604283506/epubprivate/OEBPS/Images/71_01.jpg?sign=1739103736-1mIooLgPTgVBfD0L4GtIvXyLKn49Is9d-0-769d78be70b395b5fd2b735fb39d5842)
(续)
![](https://epubservercos.yuewen.com/B98995/29497464604283506/epubprivate/OEBPS/Images/71_02.jpg?sign=1739103736-AZLLnEEbuHLauION8Q2tNMhlH2ykqDqd-0-c3f39a7ea96d7a42bb15d5417f66986e)
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=1739103736-6cy3lGFWrWiDTNIDKHqd7fwMGzaSOvTz-0-f0050acc57f5cb75fee5915b65322f29)
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=1739103736-TGX6W0rEGaoYKYYEueKJn8THRKEAEYHv-0-7253f98951bf35859d21781f73eebffe)
(续)
![](https://epubservercos.yuewen.com/B98995/29497464604283506/epubprivate/OEBPS/Images/71_05.jpg?sign=1739103736-ZG8S7KaMpYULGISjY3seAtd6FHiTBMvF-0-61b29e6a2447997c42aa86275356a8db)
(续)
![](https://epubservercos.yuewen.com/B98995/29497464604283506/epubprivate/OEBPS/Images/72_01.jpg?sign=1739103736-d0yMZ1oe6xZvgtpCyvDehZwPoCKneEgj-0-654bc5cdd64e5032f06b3cb5828fea01)
(续)
![](https://epubservercos.yuewen.com/B98995/29497464604283506/epubprivate/OEBPS/Images/72_02.jpg?sign=1739103736-k1AZcWZ6ItCR96u7NsTA4fcyTCCy0vRl-0-dbee289dae815cd1a1f8c3230e3046a9)
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=1739103736-1UyOepdGbNQUmWIj4JUsZk3mLLrMwR3E-0-2ce1173cf8912db28f6b9f81976bf3a5)
(续)
![](https://epubservercos.yuewen.com/B98995/29497464604283506/epubprivate/OEBPS/Images/73_01.jpg?sign=1739103736-skwMdUjSk702ji9sshqoRhWfYGkpin54-0-1c6d06914d4dabb3b1b95e820d07ea38)
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=1739103736-0rDhV26JFvl4Zv8cbU83eh9Ffcyh2rMI-0-b1955e145a65381da429eb79b5f4d4cf)
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=1739103736-IgTmwshZb6IYYvBG7zTtbrt3OXVpDlDa-0-48224fc11d13308559b73d5dcff97032)
(续)
![](https://epubservercos.yuewen.com/B98995/29497464604283506/epubprivate/OEBPS/Images/75_01.jpg?sign=1739103736-A8hW3gX4Gc6Lpcqq2TR0wbOGfNa7xogx-0-1dbc3f85861289172569091eba925240)
(续)
![](https://epubservercos.yuewen.com/B98995/29497464604283506/epubprivate/OEBPS/Images/76_01.jpg?sign=1739103736-4UJkGNBbbXttvi7c8UkVZwnZPU8RGoA5-0-0cc01bbce961e6148402f084e69a5348)
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=1739103736-clXe9YtuBIBjuZ6JkcwL9urvaPPPZ8s5-0-6073f67c4ef5eef6e24db3e5795b59c5)
(续)
![](https://epubservercos.yuewen.com/B98995/29497464604283506/epubprivate/OEBPS/Images/77_01.jpg?sign=1739103736-iIqBQfsRLjJBmhKsv209GMbKWoNEZBVs-0-3e2399979e9b6e9b939cf81db0fa74d8)
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=1739103736-jeg0t741XMmsO9MI6OI2CW2B5Ivn96hR-0-59bebfe0f27cc6ad03c8a2fc80fa2545)
(续)
![](https://epubservercos.yuewen.com/B98995/29497464604283506/epubprivate/OEBPS/Images/78_01.jpg?sign=1739103736-7QwOhqQzijL3RqiQzRGa6NmD3xI3JiCN-0-c373060bdeea725951c562e6636997ad)
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=1739103736-TEhwiis47aIVH07DAEJoTURj3zOR1v4o-0-69f58b0add3ba3c53bd30b5ab6cd0bab)
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=1739103736-tGIMgUcVH3ys7XPCBcKJBXr7UzYGRCc8-0-ea1a23623d5fd1db63fb791d3fc6f375)
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=1739103736-bsNtrzAcRa4guxIIJ18wdLAPRnIb1XWX-0-6dbf8859c66598898ba5c569c8353ebc)
(续)
![](https://epubservercos.yuewen.com/B98995/29497464604283506/epubprivate/OEBPS/Images/80_01.jpg?sign=1739103736-VCKtOfwXTh0Ww71JugwJTXew33Y6Dq4R-0-3092155b86abde0219b7198ec7653323)
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=1739103736-brABfulCejUCF9Rua13BnmItebYjUJG3-0-7433f5a3752d12b92f9675b45e4133bd)
(续)
![](https://epubservercos.yuewen.com/B98995/29497464604283506/epubprivate/OEBPS/Images/81_01.jpg?sign=1739103736-k5KxaDAAxyN10Bervafw2R6ToscEl4Q7-0-7385db9d8461b474eb98f23f90c79a1d)
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=1739103736-0PTfwhFZSkNCptkQHyG1VzbrUWlMa7YO-0-790c96aff4006eded769b34a47ff19b3)
(续)
![](https://epubservercos.yuewen.com/B98995/29497464604283506/epubprivate/OEBPS/Images/81_03.jpg?sign=1739103736-Q4Tuhd8F4UZRZmp120P3BMLbAWK0wTdw-0-4a855256ec49a44b15aa5adca012a2d8)
(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=1739103736-JdF7efEaNES42NTgPYShsUR7cTJihGfF-0-634654d58d53b385551b1d7744969705)
(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=1739103736-NXg5eJkvVFbS2gAJYN0aaoO9gtI8EQAp-0-7f6f0dcef51d5d3ca886fdba24fc0d5f)
(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=1739103736-r59OKfp9oZvH2UTaj0CZ5000mt0EOr6t-0-cf9376fc128844d638d6007617f20543)
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=1739103736-2TU0LQpgxa0YvMz3mNPKb2EvVkdQN1l5-0-c8626c3fca47650ff3e779eef81eb7f6)
表1.1-19 速度单位换算
![](https://epubservercos.yuewen.com/B98995/29497464604283506/epubprivate/OEBPS/Images/82_04.jpg?sign=1739103736-cyU2P4t8YQQUz0PxfhwYGoXopKAyefkF-0-67f2c5bcbdbb2ce7f437bb55e0630bc3)
(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=1739103736-Tdhgo7sTD6e7IVJuzfiqL0HucqyEh198-0-33478ed0f9a4331918b26eaba4b7f8c3)
(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=1739103736-m2VWPPr1R8kAexyyBV049mR76JnYEqMP-0-76ddcb95da861780c506b90b895dd6b5)
(续)
![](https://epubservercos.yuewen.com/B98995/29497464604283506/epubprivate/OEBPS/Images/82_07.jpg?sign=1739103736-MzjPjTvOUoXNCnIbjX6aBSbk1F3R5q2a-0-aef8387cf203027674ae3a7a2d448926)
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=1739103736-2XY6XUbQ2RneDMigZcl65SgMX2q89o7V-0-eb4478a214fb831f929477c99dfb4034)
(续)
![](https://epubservercos.yuewen.com/B98995/29497464604283506/epubprivate/OEBPS/Images/83_01.jpg?sign=1739103736-t793MAUcvPQVsJ9BucMpXuwimNrcD8Zs-0-f58024c221a56e3f34d12467a93d5dca)
(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=1739103736-ryNurKP0BVAEeMsymxe8W3CRm3dyFIqg-0-502bc691388ae7882f39e7689b9754ae)
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=1739103736-7baCNZbMguEe0nHaeq2YMUx2DkKUjV1y-0-332f460da6ae19c8203996f88d135867)
(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=1739103736-AYy2y5m7G89rdyTjhDI3FHu0f4wc0NMr-0-6bdf98e7e5bce63bd3deedd226aaa650)
(续)
![](https://epubservercos.yuewen.com/B98995/29497464604283506/epubprivate/OEBPS/Images/84_01.jpg?sign=1739103736-zXLT3ZrmpO2SpwfAmTup0hU6kHQp6phk-0-4892bcdc1475117365aab890dfac50e9)
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=1739103736-bmZV0LGAxRRLLCZ2B3URquMZIgudm1Hu-0-7f17d31ad83d3ff01aafc80a2c140752)
表1.1-27 热导率单位换算
![](https://epubservercos.yuewen.com/B98995/29497464604283506/epubprivate/OEBPS/Images/84_03.jpg?sign=1739103736-e0g6oS0BNYNpWq8xBl9rrGJzHSUmPYUJ-0-6679900b03ab8aa93e41b260829da0da)
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=1739103736-9oyddZawnXS5CVHU0grry6AJiv8N6kmM-0-6b8332b73a34df4c0f55b07b51b94a64)
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=1739103736-13TbtZiY1wlovVDDJLdCQevQGiXphPe3-0-e8422187068c21d0d8633f45cd93f975)
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=1739103736-r4MXwezeQJLzkjCKna0IxPLRBKWZiZwY-0-c941b7a83487e55b8639773539d39711)
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=1739103736-h208zyGxec9lH0gLcvv6CS5XE1z4fPFv-0-e868a417146b5e3489ace8e4d666f6a0)