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长度单位的解析

国际单位制的七个基本单位中有:长度(米)、质量(千克)、时间(秒)、电流(安培)、热力学温度(开尔文)、物质的量(摩尔)和发光强度(坎德拉)。那么今天我们就来说说长度单位的基本概念,而生活中常见的长度单位有:毫米(mm)、厘米(cm)、米(m)、千米(km)等等。

定义:从18世纪90年代初,国际单位制的长度单位“米”起源于法国,经过时代的发展,最终在1983年10月定义:“米是1/299792458秒的时间间隔内光在真空中行程的长度”。(发展的过程如有兴趣可去了解)

下面就让我们来了解,除了在日常生活中我们经常使用的长度单位,看看还有哪些我们所不知道的。

长度单位的解析

长度单位有(从小到大):幺米(ym)、仄米(zm)、阿米(am)、飞米(fm)、皮米(pm)、纳米(nm)、微米(um)、忽米(cmm)、丝米(dmm)、毫米(mm)、厘米(cm)、分米(dm)、米(m)、千米(km)、兆米(Mm)、吉米(Gm)、太米(Tm)、拍米(Pm)、艾米(Em)、泽米(Zm)、尧米(Ym)。

看到这里可能很多小伙伴都是一脸懵了,别问,我也一样,下面就让我们详细的解读吧!

1.单位换算中:幺米(ym)、仄米(zepto)、阿米(am)、飞米(fm)、皮米(pm)、纳米(nm)、微米(μm)、其进率为1000。

1幺米(ym)=10^(-24)米(m)

1仄米(zm)=10^(-21)米(m)

1阿米(am)=10^(-18)米(m)

1飞米(fm)=10^(-15)米(m)

1皮米(pm)=10^(-12)米(m)

1纳米(nm)=10^(-9)米(m)

1微米( μm)=10^(-6)米(m)

幺米(ym):简称ym,也称为攸米 ,是公认的米的最小长度单位,显微镜都看不到。

扩展知识A:

光学显微镜分辨的最小极限达0.1微米,电子显微镜分辨的最小极限达3.7皮米。

飞米(fm):质子或者中子的细部大约是一个原子核的大小。

皮米(pm):有时在原子物理学中称为微微米(也是皮米旧称)。

纳米(nm):有时在原子物理学中称为毫微米(也是纳米旧称),相当于4倍原子大小,比单个细菌的长度还要小,单个细菌微生物用肉眼是根本看不到的,用显微镜测直径大约是五微米。纳米技术就是研究结构尺寸在1至100纳米范围内材料的性质和应用。

微米(μm):1微米相当于1米的一百万分之一(此即为“微”的字义)。

2.单位换算中:微米(um)、忽米(cmm)、丝米(dmm)、毫米(mm)、厘米(cm)、分米(dm)、米(m),其换算进率为10。

1微米( μm)=10^(-6)米(m)

1忽米(cmm)=10^(-5)米(m)

1丝米(dmm)=10^(-4)米(m)

1毫米(mm)=10^(-3)米(m)

1厘米(cm)=10^(-2)米(m)

1分米(dm)=10^(-1)米(m)

1米(m)=10^(0)米(m)(便于理解)

毫米(mm):又称公厘(或公釐),是长度和降雨量单位,1毫米相当于1米的一千分之一(此即为“毫”的字义)。

米(m):米是1/299792458秒的时间间隔内光在真空中行程的长度。

3.单位换算中:米(m)、千米(km)、兆米(Mm)、吉米(Gm)、太米(Tm)、拍米(Pm)、艾米(Em)、泽米(Zm)、尧米(Ym),其进率为1000。

1千米(km)=10^3米(m)

1兆米(Mm)=10^6米(m)

1吉米(Gm)=10^9米(m)

1太米(Tm)=10^12米(m)

1拍米(Pm)=10^15米(m)

1艾米(Em)=10^18米(m)

1泽米(Zm)=10^21米(m)

1尧米(Ym)=10^24米(m)

千米(km):又称公里,通常用于衡量两地之间的距离,1千米(公里)= 1000米(公尺)= 100000厘米(公分) = 1000000毫米(公厘),约1.609344千米= 1英里≈1.61千米。

兆米(Mm):(不可与毫米符号混淆),别称马咖米。这个单位很少用,其原因有二:一是在这一大尺度上,通常都有更适合的单位存在;二是兆米与毫米的符号分别是大写“M”和小写“m",而不少人都会把两者混淆。

例如:地球通过两极的周界是39.94Mm,地球的赤道直径约12.76Mm,地球至月球的平均距离为384.4Mm,土星的赤道直径有143Mm。

拍米(Pm):有时用在宇宙中小距离的测量上。

以上就是各个单位的基本换算和理解,看到这里大家是不是觉得和上期的时间的解析类同,确实如此。

扩展知识B:

除了上述的长度单位外,其实还有其他表述长度的单位,它们分别是,光年、秒差距、天文单位、埃格斯特朗(简称埃,符号 Å)、普朗克长度( Pl)。

1.光年:一般被用于计算恒星间的距离。光年指的是光在真空中行走一儒略年(365.25日,而每日相当于86400秒,一年就是31557600秒)的距离,它是由时间和速度计算出来的,约9.46×10^15米(m)

定义:在一儒略年的时间中,在自由空间以及距离任何引力场或磁场无限远的地方,一光子所行走的距离。

因为真空中的光速是每秒299792458米(准确值),1儒略年=31557600秒。

2.秒差距:(缩写pc)是天文学上的一种长度单位。秒差距是一种最古老的,同时也是最标准的测量恒星距离的方法,它是建立在三角视差的基础上的。从地球公转轨道的平均半径(一个天文单位,AU)为底边所对应的三角形内角称为视差。当这个角的大小为1秒时,这个三角形(由于1秒的角的所对应的两条边的长度差异完全可以忽略,因此,这个三角形可以想象成直角三角形,也可以想象成等腰三角形)的一条边的长度(地球到这个恒星的距离)就称为1秒差距,1秒差距等于3. 26164光年。

长度单位的解析

3.天文单位:约等于地球跟太阳的平均距离,当前被接受的天文单位是149597870691±30米(约一亿五千万公里或9300万英里),约1.496×10^8米(m)。

4.埃格斯特朗:这个单位是为了纪念瑞典科学家安德斯·埃格斯特朗而命名的。埃格斯特朗是光谱学的创始人之一,他为太阳光谱的辐射波长制作了谱图,以10^(-10)米(m)为单位。即1 Å = 10^(-10)米(m)= 0.1纳米。它一般用于原子半径、键长和可见光的波长。

5.普朗克长度( Pl):有意义的最小可测长度。普朗克长度由引力常数、光速和普朗克常数的相对数值决定,它大致等于1.6x10^(-35)米,是一个质子直径的10^(22)分之一。

扩展知识C:(仅供参考了解)

中国传统的长度单位有里、丈、尺、寸、寻、仞、扶、咫、跬、步、常、矢、筵、引、轨、雉、毫、厘、分等。其计算如下:

1里=150丈=500米

2里=1公里=1千米

1丈≈3.33米

1尺≈3.33分米

1寸≈3.33厘米

1丈=10尺;1尺=10寸;1寸=10分;

1分=10厘;1厘米(cm)=10毫米

1寻=1仞≈8尺(“寻”相当于一个人两臂张开所示的长度)

1常≈2寻≈16尺

1扶≈4寸≈13.3厘米

1引=2310厘米(秦汉时)

咫:周制八寸,约今市尺六寸二分二厘。

跬、步:跬指的是半步的意思。通常一步就是50厘米,所以一跬就是25厘米了。

矢:就是一箭,其长度大约70厘米。(箭也有长有短)

筵:约九尺,周代一尺约为23.1厘米,也有一筵等于一丈的说法。

轨:车子两轮之间的距离,其宽度为古制八尺,按照周制,即周代一轨约2m。

雉:高一丈为一雉,约3.33米

扩展知识D:

以英国和美国为主的少数欧美国家使用英制单位,因此他们使用的长度单位也就与众不同,主要有海里、英里、弗隆(浪)、码、英寻、英尺、英寸、密耳等。

1海里≈1.85455千米(英国)≈1.85101千米(美国)≈1.852千米(中国)

1英里=1760码=5280英尺=1.609344千米≈1.61千米

1弗隆(浪)=220码=201.17米

1英寻=2码=1.8288米

1码=3英尺=0.9144米

1英尺=12英寸=30.48厘米

1英寸=2.54厘米

1密尔=25.39999918微米(μm)≈25.4微米(μm)

密儿:代表千分之一英寸,常被使用在工程及科学上,如:用来表示像相片、金属薄片、线、纤维的厚度,在化学研究上是用于计算腐蚀速率的单位。

知识是无穷尽的,长度单位亦是如此,每个时代的变迁都伴随其改变。了解其发展过程,促使我们感到兴趣,从而有想去了解的冲动以及欲望,激发我们的好奇心,这就是所谓的进步吧!

(责任编辑:化学自习室)
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