単位の話

A−1)乗数
A−2)SI単位
A−3)SI組立単位(固有名称を持つ物)
A−4)SI組立単位(その他の例)
A−5)SI以外の単位

B−1)体積
B−2)濃度
B−3)光

 (理科年表、環境年表、他より))

A-1)乗数

大きさ

記号

名称

読み方

    

大きさ

記号

名称

読み方

1018

exa

エクサ

 

10-1

deci

デシ

1015

peta

ペタ

 

10-2

centi

センチ

1012

tera

テラ

 

10-3

mili

ミリ

109

giga

ギガ

 

10-6

μ

micro

マイクロ

106

mega

メガ

 

10-9

nano

ナノ

103

kilo

キロ

 

10-12

pico

ピコ

10

hecto

ヘクト

 

10-15

femto

フェムト

10

da

deca

デカ

 

10-18

atto

アト

 

A-2)SI単位(国際単位)

全ての物理量は以下の7(+1)つの基本単位によって表記される事が決まってます。

物理量

記号

名称

読み方

長さ

meter

メートル

質量

kg

kilogram

キログラム

時間

second

電流

ampere

アンペア

熱力学温度

kelvin

ケルビン

物質量

mol

mole

モル

光度

candela

cd

カンデラ

温度

 

A-3)SI組立単位

a)固有名称を持つ物

単位記号

読み方

他のSI表記

SI表記

単位記号

読み方

他のSI表記

SI表記

平面角

rad

ラジアン

    

コンダクタンス

ジーメンス

A/V

m-2・kg-1・s3・A

立体角

sr

ステラジアン

   

磁束

Wb

ウェーバー

V・s

m2・kg・s-2・A-1

周波数

Hz

ヘルツ

 

-1

磁束密度

テスラ

Wb/m2

kg・s-2・A-1

ニュートン

 

m・kg・s-2

インダクタンス

ヘンリー

Wb/A

m2・kg・s-2・A-2

圧力

Pa

パスカル

N/m2

m-1・kg・s-2

セルシウス温度

セルシウス度

 

エネルギー、仕事

ジュール

N・m

m2・kg・s-2

光束

lm

ルーメン

cd・sr

 

仕事率、電力

ワット

J/s

m2・kg・s-3

照度

lx

ルクス

lm/m2

 

電気量、電化

クーロン

 

s・A

放射能

Bq

ベクレル

 

s-1

電圧、電位

ボルト

W/A

m2・kg・s-3・A-1

吸収線量

Gy

グレイ

J/kg

m2・s-2

静電容量

ファラド

C/V

m-2・kg-1・s4・A2

線量当量

Sv

シーベルト

J/kg

m2・s-2

電気抵抗

Ω

オーム

V/A

m2・kg・s-3・A-2

  

 

  

  

  

補1)1Bq=1秒間に1個の原子崩壊を起こす放射能
補2)1Gy=放射能のイオン化作用で、1kgの物質に1Jのエネルギーを与える吸収線量
補3)1Sv=放射線の生物学的効果を考慮した吸収線量

 

A-4)SI組立単位(その他の例)

単位

単位記号

SI基本単位

 

単位

単位記号

SI基本単位

面積

平方メートル

m2

 

 

比熱

ジュール/
(キログラム・ケルビン)

J・kg-1・K-1

m2・s-2・K-1

体積

立方メートル

m3

 

 

熱伝導率

ワット/
(メートル・ケルビン)

W・m-1・K-1

m・kg・s-3・K-1

密度

キログラム/
立方メートル

kg/m3

 

 

電界の強さ

ボルト/メートル

V/m

m・kg・s-3・A-1

速度

メートル/秒

m/s

 

 

電束密度
電気変位

クーロン/
平方メートル

C/m2

m-2・s・A

加速度

メートル/
(秒)2

m/s2

 

 

誘電率

ファラド/メートル

F/m

m-3・kg-1・s4・A2

角速度

 ラジアン/秒

rad/s

 

 

電流密度

アンペア/
平方メートル

A/m2

 

モーメント

ニュートン・
メートル 

N・m

m2・kg・s-2

 

磁界の強さ

アンペア/メートル

A/m

 

表面張力

ニュートン/
メートル 

N/m

kg・s-2

 

透磁率

ヘンリー/メートル

 H/m

m・kg・s-2・A-2

粘度

パスカル・秒

Pa・s

m-1・kg・s-1

 

起磁力、磁位差

アンペア

 

動粘度

平方メートル/秒

m2/s

 

 

モル濃度

モル/立方メートル

mol/m3

 

熱流密度
放射密度

ワット/
平方メートル

W/m2

kg・s-3

 

輝度

カンデラ/平方メートル

cd/m2

 

エントロピー
熱容量

ジュール/
ケルビン

J/K

m2・kg・s-2・K-1

 

波数

1/メートル

m-1

 

 

A-5)SI以外の単位

単位

読み方

意味

単位

読み方

意味

オングストローム

長さ 1Å=10-10 

erg

エルグ

1erg=1dyn・cm=10-7

リットル

体積 1L=1dm3=10-33

eV

電子ボルト

1.60217733×10-19

原子質量単位

重さ 1=1.6605402×10-27kg

cal

カロリー

1cal=4.18605J=1/860W・h

トン

重さ 103kg

Cal

大カロリー

1Cal=1kcal

重力加速度

加速度 9.80665m/s2

PS

(仏)馬力

1PS=75m・kgf/s=735.5W

dyn

ダイン

力 1dyn=1g・cm/s2=10-5

ガウス

1G=10-4

kgf

重力キログラム

力 1kgf=9.80665N

rad

ラド

吸収線量 1rad=10-2Gy

bar

バール

1bar=106dyn/cm2=105N/m2=105Pa

rem

レム

線量当量 1rem=10-2Sv

torr

トル

圧力 1torr=1mmHg=133.322Pa

レントゲン

1R=2.58×10-4/kg

kgf/cm2

重力キログラム
毎平方センチメートル

1kgf/cm2=98066.5Pa

1゜=π/180rad

atm

標準大気圧

1atm=760mmHg=101325Pa

     

B-1)体積

記号

表記

読み方

SI表記

liter

リットル

10-33

英gal

gallon

ガロン

4.546×10-33

(4.546リットル)

米gal

gallon

ガロン

3.785×10-33

(3.785リットル)

 

B-2)濃度

1)質量濃度
SI単位ではkg×m-3だが慣用的にはg/mlで表示されることが多い
ex)25℃海水比重は1024kg/m3=1.024g/ml

また海水中の物質はmg/l(1リットル中のmg)で表示されることが多い。)

なお、ppmは百万分の1の意味で単位ではない。(%:百分率、‰(パーミル):千分率と同様の表示。)
1ppmは海水1kgあたり1mgその物質が含まれているの意味である。
海水の25℃の比重は1.024g/mlだから
1mg/l=1.024ppm(実用的には1mg/l=1ppmとして差し支えない)
ppb:10億分の1、ppmの千分の1

2)モル濃度
SI単位ではmol×m-3だが慣用的にはmmol/lで表示されることが多い
cf)mol:6.022×1023個の分子、 mol/l 1リットル中1モルその分子が含まれる濃度
 6.022×1023個の分子、原子が集まれば、その質量数が、重さとなる(g) ex)O1mol:16×2=32(g)

なお、電解質のモル濃度は eq/l(イクィーバレントパーリットルと読みます)及びその千分の1単位のmeq/l(メックパーリットルと通常読みます)で表されることが多い。

 

B-3)光

記号

表記

読み方

SI表記

lm

lumen

ルーメン、光束

cd×sr(1cdの発光源は1mで1lmの光束となる)

lx

lux

ルクス、照度

lm/m2(1cdの発光源は1mで1平方メートルを1lxの明るさにする)

Einstein

アインシュタイン

6.02×1023光量子 1モル光量子

補1) lx=lm/m-2となり、たとえば10000lmの光源から33cmでは90000lx、2mでは2500lxであるが、灯具の形状で左右される部分が多きい。
補2)550nmでは1E=2.18×105J(ジュール) ゆえに 1μW/cm2=0.54μE/m2/s 
また 300nmでは1μW/cm2=0.30μE/m2/s程です