物理基礎、單位與測量
國際單位制(SI)
國際單位制(SI)是全世界科學家與絕大多數國家一致採用的標準單位系統:長度用公尺、質量用公斤、時間用秒等等。SI 是法文 Systeme International d'Unites(國際單位系統)的縮寫。想法很簡單:如果大家用同一把尺,我們的數字就能互相比較、互相結合而不會混亂。
這個系統建立在七個基本單位之上,其他每一個單位都由它們透過乘除導出(例如速率的單位公尺每秒 m/s)。SI 還附帶一組整齊的十的次方詞頭,例如 kilo-(千,×1000)、centi-(釐,×1/100)、milli-(毫,×1/1000)、mega-(百萬,×1,000,000),所以 1 公里是 1000 公尺、1 毫秒是 0.001 秒。因為一切都以十為倍率縮放,SI 內部換算只是移動小數點而已。
一致地使用 SI 正是讓公式能運作的關鍵:如果你把每個量都以其 SI 單位代入,答案會自動以正確的 SI 單位出現。混用不同系統(例如把磅和公尺混在一起)是真實工程災難的經典成因,這也是物理課堅持使用 SI 的原因。
1999 年的火星氣候軌道器任務失敗,是因為一組人用磅力、另一組人卻期待牛頓。數字一樣、單位卻錯了:這是一堂價值一億兩千五百萬美元、關於為何要統一使用 SI 的課。
統一的單位系統可以避免百萬美元等級的錯誤。
SI 質量的基本單位是公斤(kilogram)而非公克,這是基本單位本身帶有詞頭的少見例子。
又称
另见