単位 Unit
合州国(The United States of America)の調査でこれが分からないと悲惨なので、ここに置いておくと色々便利そう。もっとも、向こうでもインチ単位の巻尺を調査に持ってきてて、ガックリしてるシーンとかも見るけど。
合州国調査のための単位換算
温度 Fahrenheit (Fº) vs Celsius (Cº)
やっかいだが、ワシントン大学では、常に、FºとCºの両方がインキュベータに大きく張り紙がしてあった。留学生が増えて、こうするしかないんだろうとは思うが。
Fº = 9/5Cº· + 32 → Cº = 5/9·(Fº - 32)
| Fº | -40 | 0 | 50 | 100 |
| Cº | -40 | -17.8 | 10 | 37.8 |
ついでに、t (oC) = T (K) - 273.16 (K)
容積 (gallon)
1 liter (l) = 3.785411784 gallon (gal)
1 gal = 4 quarts = 8 pints
質量(重さ) (pound)
1 pound (lb) = 453.59237 grams (g)
1 (short) quarter (= 1/4 hundredweight) = 25 lb
16 oz = 1 lb → 1 ounce (oz) = 1/16 lb
長さ (foot, feet / mile)
1 foot (ft, ′) = 0.3048 (1200/3937) m
1 ft = 12 inches (")
1 yard (yd) = 3 feet
1 mile (mi) = 1.609344 km
1 mi = 1760 yd
面積 (acre)
面積・体積は、単位も違うが、スクエアーなんとかとかキュービックなんとかとなるとお手上げ。
1 acre (ac) = 4046.856 m² or 4046.872 m²
1 square mile = 640 ac, 1/4·1/4 square mile = 40 ac
普通は役に立たない単位
日本の古い単位くらいは、覚えていてもいいようには思うが。
| 単位 | 名称 | 基準値 | 1 g | 換算率 | |
|---|---|---|---|---|---|
| 貫法 | |||||
| 厘 | りん | 0.0375 g | 5.5435445 厘 | 10 厘 = 1分 | 0.0375 |
| 分 | ぶ | 0.375 g | 0.5543545 分 | 10 分 = 1 匁 | 0.0375 × 10 |
| 匁 | もんめ | 3.75 g | 0.0554354 匁 | 160 匁 = 1 斤 | 0.0375 × 10 × 10（× 1） |
| 斤 | きん | 600 g | 0.0055435 斤 | 6.25 斤 = 1 貫 | 0.0375 × 10 × 10 × 160 |
| 貫 | かん | 3,750 g | 0.0025665 貫 | 0.0375 × 10 × 10 × 160 × 6.25 | |
| ポンド- | ヤード | 法 | |||
| grain (gr) | グレーン | 0.0647989 g | 15.4323584 gr | 7,000 gr = 1 lb | 453.59237/7000 (× 1) |
| dram (dr) | ドラム | 1.7718437 g | 0.5644··· dr | 16 dr = 1 oz | 453.59237/256 |
| ounce (oz) | オンス | 28.3495 g | 0.0353··· oz | 16 oz = 1 lb | 453.59237/16 (× 1) |
| pound (lb) | ポンド | 453.59237 g | 0.0022··· lb | 2,000 lb =1 t [米] | 453.59237 (× 1) |
| short ton [米] | トン | 907,184 g | 0.0000011··· t | 453.59237 × 2,000 (× 1) | |
| long ton [英] | トン | 1,016,046 g | 0.00000098··· t | 453.59237 × 2,240 (× 1) | |
| その他 | |||||
| troy ounce (oz) | トロイオンス | 31.1035 g | 0.0321507 oz | 12 oz = 1 lb | 31.1035 (× 1) |
| troy pound (lb) | トロイポンド | 373.242 g | 0.0026792 lb | 31.1035 × 12 (× 1) | |
| carat (ct) | カラット | 0.2 g | 5 ct | 0.2 (× 1) |
匁は真珠の質量。1 lb = 16 oz. (avoirdupois: 常衡)、1 lb = 12oz. = 約373g (troy: 金衡)。トロイオンスは金貨質量(英国では金、銀、宝石質量単位)、1 oz (troy: 金衡) = 480 gr。ダイアモンドはcarat、金はkarat
研究用
基本単位
基本単位 fundamental unit
7個。目的と利便さを考慮し選定 → 次元的に独立と見なされる7量
| 量 | 単位記号 | |
|---|---|---|
| 長さ | m (meter) | 1/299792458秒に光が真空中を伝わる行程長 |
| 質量 | kg (kilogram) | (重量でも力でもない)単位で国際キログラム原器質量に等しい |
| 時間 | s (second) | 133Cs原子基底状態の2超微細準位間の遷移に対応する放射の9192631770周期の継続時間 |
| 物質量 | mol (mole) | 0.012 kg 12C中に存在する原子数と等数の要素粒子(原子・分子・イオン・電子・他粒子）又はその集合体(組成明確)で構成された系の物質量とし、要素粒子又はその集合体を特定し使用 |
| 光度 | cd (candela) | 周波数540 × 1012 Hzの単色放射を放出し、特定方向におけるその放射強度が1/683 W/srである光源の、その方向における光度 |
熱力学温度 |
K (kelvin) | 水3重点の熱力学温度の1/273.16 (絶対温度) |
| 電流 | A (ampere) | 真空中に1 m間隔で平行に置いた、無限小な円形断面積を有する無限長の2本の直線状導体長さ1 mにつき2 × 10-7 Nの力を及ぼし合う不変電流 |
SI補助単位(国際単位系補助単位)
2単位ある。基本単位を用い組立単位を作る際に使用
| 量 | 単位名称 | 単位記号 | |
|---|---|---|---|
| 平面角 | ラジアンradian | rad | m·m-1 = 1 |
| 立体角 | ステラジアンsteradian | sr | m2·m-2 = 1 |
誘導単位(組立単位) derived unit
7基本単位から換算係数(変換係数) conversion factorsを含まない乗除算により導き出せる単位 Ex. km/h
固有名称をもつSI組立単位: 固有名称と記号が与えられ、基本単位から出発して表現するよりも便利
| 量 | 単位名称 | 単位記号 | 他SI単位表現 | SI基本単位表現 |
|---|---|---|---|---|
| 周波数 | hertz | Hz | s-1 | |
| 力 | newton | N | mkgs-2 | |
| 圧力 | pascal | Pa | Nm-2 | m-1kgs-2 |
| エネルギー | joule | J | Nm | m2kgs-2 |
| 仕事率(工率) | watt | W | Js-1 | m2kgs-3 |
| セルシウス温度 | 摂氏 | oC | K | K |
| 電気量(電荷) | coulomb | C | As | As |
| 電圧 | volt | V | WA-1 | m2kgs-3A-1 |
| 静電容量 | farad | F | CV-1 | m-2kg-1s4A2 |
| 電気抵抗 | ohm | Ω | VA-1 | m2kgs-3A-2 |
| コンダクタンス | siemens | S | AV-1 | m-2kg-1s3A2 |
| 磁束 | ウェーバ | Wb | Vs | m2kgs-2A-1 |
| 磁束密度 | テスラ | T | Wbm-2 | kgs-2A-1 |
| インダクタンス | henry | H | WbA-1 | m2kgs-2A-2 |
| 光束 | ルーメン | lm | cdsr | |
| 照度 | lux | lx | lmm-2 | m-2cdsr |
| 放射能 | becquerel | Bq | s-1 | s-1 |
| 吸収線量 | グレイ | Gy | Jkg-1 | m2s-2 |
| 線量当量 | シーベルト | Sv | Jkg-1 | m2s-2 |
| 量 | 単位記号 | 量 | 単位記号 | 量 | 単位記号 | 量 | 単位記号 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 面積 | m2 | 体積 | m3 | 密度 | kgm-3 | ||
| 速さ | ms-1 | 加速度 | ms-2 | 波数 | m-1 | ||
| 電界強度 | Vm-1 | 磁界強度 | Am-1 | 電気変位 | Cm-2 | 誘電率 | Fm-1 |
| 透磁率 | Hm-1 | ||||||
| エントロピー | JK-1 | 比熱容量, c | Jkg-1K-1 | 熱フラックス密度, q | Wm-2 | 熱伝導度, l | Wm-1K-1 |
| 物質量濃度 | molm-3 | モルエネルギー | Jmol-1 | 比潜熱, l | Jkg-1 | ||
| 輝度 | cdm-2 | 粘度 | Pas | 表面張力 | Nm-1 |
SI以外の単位
幾つかの単位系があり、定数や式の形が異なる
Ex. f = ma = m·dv/dt = m·d2x/dt2 = dP/dt
| 基本単位系 | 定義 | 長さ L | 時間 T | 質量 M | 電流 |
|---|---|---|---|---|---|
| MKS単位系(MKS system) | m | s | kg | ||
| MKSA単位系(MKSA system) | m | s | kg | A | |
| 重量単位系 | m | s | kgf (重量キロラム) | ||
| CGS単位 | cm | s | g | ||
| 英国式単位系British system |
英国熱量単位British Thermal Unit, BTU (Btu), 1 Btu = 1.055 kJ
メートル法metric system
- 実用性上SI単位と併用可
分 min, 時 h, 日 d, 度 o, 分 ', 秒 ", リットル l, トン t - 特殊分野で有用 → SI単位併用可
Ex. 電子ボルト eV, 原子質量単位 u, 天文単位 AU, パーセク pc, バール bar
動力単位系(工学系で使われる)
基本単位 L, T, F(力)、組立単位 [質量] = [FL-1T-2]
g = 9.80665 m/sec2: 1 kgの質量に働く重力 = 1 kg重 = 9.80665 N
組立単位: [力] = [MLT2], [N] = 1 (kg)・1 m/sec2
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