SI組立単位

SI組立単位は、国際単位系(SI)で規定された7つのSI基本単位から派生した計測単位 です。1つ以上の基本単位の積(または比)として表すことができ、適切な指数でスケーリングすることも可能です(バッキンガムのπ定理を参照)。一部の組立単位は無次元で、例えば同種の量の比で単位が打ち消される場合などです。SI整合組立単位は、わずかな比例係数のみを必要とし、変換係数を必要としません。

SI では、これらの一貫した組立単位のうち 22 個に特別な名前が付けられています(たとえば、周波数の SI 測定単位であるヘルツ)。ただし、残りの単位は単にその派生を反映するだけです。たとえば、面積の SI 組立単位である平方メートル(m 2 ) や、密度の SI 組立単位であるキログラム/立方メートル(kg/m 3または kg⋅m −3 ) などです。

SI単位系に整合した組立単位の名称は、すべて小文字で表記されます。ただし、人名にちなんで名付けられた単位の記号は、頭文字を大文字で表記します。例えば、ヘルツの記号は「Hz」、メートルの記号は「m」です。[1]

特別な名前

国際単位系では、22 の派生単位に特別な名前が割り当てられており、その中にはラジアン(rad) とステラジアン(sr) という 2 つの無次元派生単位が含まれています。

SI基本単位から派生した命名単位[2]
名前シンボル同等物SI基本単位の
等価性
ヘルツHz頻度1/秒−1
ラジアンラド角度m/m1
ステラジアンシニア立体角平方メートル/平方メートル1
ニュートン重さkg⋅m/s 2kg⋅m⋅s −2
パスカルプレッシャーストレスN/m 2kg⋅m −1 ⋅s −2
ジュールJエネルギー仕事m⋅N, C⋅V, W⋅skg⋅m 2 ⋅s −2
ワットW電力放射束J/s、V⋅Akg⋅m 2 ⋅s −3
クーロンC電荷または電気量s⋅A、F⋅Vs⋅A
ボルトV電圧電位差起電力W/A、J/Ckg⋅m 2 ⋅s −3 ⋅A −1
ファラドF電気容量C/V、s/Ωkg −1 ⋅m −2 ⋅s 4 ⋅A 2
オームΩ電気抵抗インピーダンスリアクタンス1/S、V/Akg⋅m 2 ⋅s −3 ⋅A −2
シーメンスS電気伝導性1/Ω、A/Vkg −1 ⋅m −2 ⋅s 3 ⋅A 2
ウェーバーワーブ磁束J/A、T⋅m 2、V⋅skg⋅m 2 ⋅s −2 ⋅A −1
テスラT磁気誘導磁束密度V・s/m 2、Wb/m 2、N/(A・m)kg⋅s −2 ⋅A −1
ヘンリーH電気インダクタンスV⋅s/A、Ω⋅s、Wb/Akg⋅m 2 ⋅s −2 ⋅A −2
摂氏度°C273.15 Kを基準とした温度KK
ルーメン映画光束cd⋅srCD
ルクスlx照度ルーメン/平方メートルcd⋅m −2
ベクレルベクレル放射能(単位時間あたりの崩壊数)1/秒−1
グレー吸収線量電離放射線J/kgm 2 ⋅s −2
シーベルトスヴェト等価線量電離放射線J/kgm 2 ⋅s −2
カタルキャット触媒活性モル/秒s −1 ⋅モル。

応用分野別

運動学

名前シンボル
SI基本単位での表現
メートル毎秒MS速度速さm⋅s −1
メートル毎秒メートル/秒2加速度m⋅s −2
メートル毎秒の3乗メートル/秒3ガクガク、揺れるm⋅s −3
メートル毎秒の4分の1メートル/秒4パチン、跳ねるm⋅s −4
キログラムメートル毎秒3分の1kg⋅m/s 3ヤンクm⋅kg⋅s −3
ラジアン/秒rad/s角速度−1
ラジアン/秒ラジアン/秒2角加速度−2
ヘルツ/秒Hz/秒周波数ドリフト−2
立方メートル/秒m 3 /秒体積流量m 3 ⋅s −1

力学

名前シンボル
SI基本単位での表現
平方メートルメートル2エリアメートル2
立方メートルメートル3音量メートル3
ニュートン秒N⋅s勢い衝動m⋅kg⋅s −1
ニュートンメートル秒N⋅m⋅s角運動量m 2 ⋅kg⋅s −1
ニュートンメートルN⋅m = J/radトルク、力のモーメントm 2 ⋅kg⋅s −2
ニュートン毎秒N/sヤンクm⋅kg⋅s −3
逆韻律メートル−1波数光パワー曲率空間周波数メートル−1
キログラム/平方メートルkg/m 2面密度m −2 ⋅kg
キログラム/立方メートルkg/m 3密度、質量密度m −3 ⋅kg
立方メートル/キログラムm 3 /kg比容積m 3 ⋅kg −1
ジュール秒J⋅sアクションm 2 ⋅kg⋅s −1
ジュール/キログラムJ/kg比エネルギーm 2 ⋅s −2
ジュール/立方メートルJ/m 3エネルギー密度m −1 ⋅kg⋅s −2
ニュートン毎メートルN/m = J/m 2表面張力剛性kg⋅s −2
ワット/平方メートルW/m 2熱流密度、放射照度kg⋅s −3
平方メートル/秒m 2 /秒動粘性熱拡散率拡散係数m 2 ⋅s −1
パスカル秒Pa⋅s = N⋅s/m 2粘度m −1 ⋅kg⋅s −1
キログラム/メートルkg/m線質量密度m −1 ⋅kg
キログラム毎秒kg/秒質量流量kg⋅s −1
ワット/ステラジアン平方メートルW/(sr⋅m 2 )輝きkg⋅s −3
ワット/ステラジアン立方メートルW/(sr⋅m 3 )輝きm −1 ⋅kg⋅s −3
ワット/メートルワット/メートルスペクトルパワーm⋅kg⋅s −3
グレイ/秒Gy/s吸収線量m 2 ⋅s −3
立方メートルあたりメートルm/m 3燃費効率メートル−2
ワット/立方メートルW/m 3分光放射照度電力密度m −1 ⋅kg⋅s −3
ジュール/平方メートル秒J/(m 2 ⋅s)エネルギー流束密度kg⋅s −3
逆パスカルPa −1圧縮性m⋅kg −1 ⋅s 2
ジュール/平方メートルJ/m 2放射線曝露kg⋅s −2
キログラム平方メートルkg⋅m 2慣性モーメントm 2 ⋅kg
ニュートンメートル秒/キログラムN⋅m⋅s/kg比角運動量m 2 ⋅s −1
ワット/ステラジアンW/sr放射強度m 2 ⋅kg⋅s −3
ワット/ステラジアンメートルW/(sr⋅m)スペクトル強度m⋅kg⋅s −3

化学

名前シンボル
SI基本単位での表現
立方メートルあたりのモル数モル/m 3モル濃度、物質濃度m −3 ⋅モル
立方メートル/モルm 3 /モルモル体積m 3 ⋅mol −1
ジュール/ケルビンモルJ/(K⋅モル)モル熱容量、モルエントロピーm 2 ⋅kg⋅s −2 ⋅K −1 ⋅mol −1
ジュール/モルJ/モルモルエネルギーm 2 ⋅kg⋅s −2 ⋅mol −1
ジーメンス平方メートル/モルS⋅m 2 /モルモル伝導率kg −1 ⋅s 3 ⋅A 2 ⋅mol −1
モル/キログラムモル/kgモル濃度kg −1 ⋅モル
キログラム/モルkg/モルモル質量kg⋅mol −1
立方メートル/モル秒m 3 /(モル⋅s)触媒効率m 3 ⋅s −1 ⋅mol −1

電磁気学

名前シンボル
SI基本単位での表現
クーロン/平方メートル立方メートル/平方メートル電界変位場分極密度m −2 ⋅s⋅A
クーロン/立方メートル立方メートル/立方メートル電荷密度m −3 ⋅s⋅A
アンペア/平方メートルA/m 2電流密度m −2 ⋅A
ジーメンス/メートルS/m電気伝導性m −3 ⋅kg −1 ⋅s 3 ⋅A 2
ファラド/メートル女性/男性誘電率m −3 ⋅kg −1 ⋅s 4 ⋅A 2
ヘンリー/メートルH/m透磁率m⋅kg⋅s −2 ⋅A −2
ボルト/メートルV/m電界強度m⋅kg⋅s −3 ⋅A −1
アンペア/メートル午前磁化磁場強度m −1 ⋅A
クーロン/キログラムC/kg被曝X線およびガンマ線kg −1 ⋅s⋅A
オームメートルΩ⋅m抵抗率m 3 ⋅kg⋅s −3 ⋅A −2
クーロン/メートルCm線電荷密度m −1 ⋅s⋅A
ジュール/テスラJ/T磁気双極子モーメントm 2 ⋅A
平方メートル/ボルト秒m 2 /(V⋅s)電子移動度kg −1 ⋅s 2 ⋅A
逆ヘンリーH −1磁気抵抗m −2 ⋅kg −1 ⋅s 2 ⋅A 2
ウェーバー/メートルWb/m磁気ベクトルポテンシャルm⋅kg⋅s −2 ⋅A −1
ウェーバーメーターWb⋅m磁気モーメントm 3 ⋅kg⋅s −2 ⋅A −1
テスラメートルT⋅m磁気剛性m⋅kg⋅s −2 ⋅A −1
アンペアラジアンアラド起磁力
メートル/ヘンリーメートル/時磁化率m −1 ⋅kg −1 ⋅s 2 ⋅A 2

測光

名前シンボル
SI基本単位での表現
ルーメン秒lm⋅s光エネルギーs⋅cd
ルクス秒lx⋅s光露出m −2 ⋅s⋅cd
カンデラ/平方メートルcd/m 2輝度m −2 ⋅cd
ルーメン/ワットルーメン/ワット発光効率m −2 ⋅kg −1 ⋅s 3 ⋅cd

熱力学

名前シンボル
SI基本単位での表現
ジュール/ケルビン冗談です熱容量エントロピーm 2 ⋅kg⋅s −2 ⋅K −1
ジュール/キログラムケルビンJ/(K⋅kg)比熱容量、比エントロピーm 2 ⋅s −2 ⋅K −1
ワット/メートルケルビンW/(m⋅K)熱伝導率m⋅kg⋅s −3 ⋅K −1
ケルビン/ワットキーボード/マウス熱抵抗m −2 ⋅kg −1 ⋅s 3 ⋅K
逆ケルビンK −1熱膨張係数K −1
ケルビン/メートルK/m温度勾配メートル−1 ⋅K

SIで使用される他の単位

時間リットルトンバール電子ボルトなどの他の単位はSI 単位ではありません、 SI 単位と組み合わせて広く使用されています。

補助ユニット

1995年まで、SIはラジアンステラジアンを補助単位として分類していましたが、この指定は廃止され、これらの単位は派生単位としてグループ化されました。[3]

参照

参考文献

  1. ^ Suplee, Curt (2009年7月2日). 「特別出版811」. Nist .
  2. ^ 国際度量衡局(2006年)「国際単位系(SI)(PDF)(第8版)」ISBN 92-822-2213-6、 2021年6月4日時点のオリジナルよりアーカイブ(PDF) 、 2021年12月16日閲覧。
  3. ^ 「第20回会合におけるCGPM決議8(1995年)」国際度量衡局. 2014年9月23日閲覧

参考文献

  • I. Mills、Tomislav Cvitas、Klaus Homann、Nikola Kallay、IUPAC(1993年6月)『物理化学における量、単位、記号』(第2版)Blackwell Science Inc. p. 72{{cite book}}: CS1 maint: 複数の名前: 著者リスト (リンク)
  • ウィキメディア・コモンズにおけるSI組立単位に関するメディア
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