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42,塔布斯和公制
单位的重要性

SEED
 

“在道格拉斯·亚当斯所著的畅销小说银河系漫游指南中,答案为 42。但 42 什么?技术信息、科学信息和财务信息大多用数字来表示。 42 可能是有关寿命、宇宙和万物的问题的答案,但如果没有单位或其它元数据(有关数据的数据),它没有任何用处。”

菲利普·雷斯
数据质量主管


单位使人们对数字数具有了感性的认识。同样,2001 年末,欧共体的成员国转换成单一货币欧元,在过去的许多年中,人们进行了很多的努力,希望制定一个全球通用的单一度量单位体系。

1790 年,美国国务卿托马斯·杰斐逊要求国会采用十进制度量衡“...因此,对于能进行乘除简单数字运算的人们来说,算术还将包括对生活中主要事件的计算”。几年以后,法国议会采用公制,以鼓励与法国进行贸易。在这之前,法国各省都拥有一套独立的单位体系,有时,使用相同的单位名称却代表了不同的数量。通常这些数量众多的单位体系繁杂且模棱两可,如下所示:

 

13 突阿斯(巴黎)

=

8 塔布斯(尼斯)

29 米

=

9 塔布斯(尼斯)

17 英尺(巴黎)

=

22 盘(马赛)

5 米

=

19 盘(尼斯)

4 突阿斯

=

33 罐(马赛)

14 盘(尼斯)

=

33 分米

1 阿邪 (配置)

=

22 英尺

1 阿邪(巴黎)

=

18 英尺

1 阿邪(通用)

=

20 英尺

18 世纪的最后几年引入了公制,但使其完全实施却十分艰难。历经几十年,它才得以在法国通用。现在,除孟加拉国、利比里亚和美国等少数国家外,世界上几乎所有国家都采用公制。公制日益融合了物理的各个方面,已得到长足改进,并被重命名为 Système International。

凭借众多贡献,Système International 已经逐步成为一个完整明确且一致的系统。正确实施时,它能以清晰和精心定义的术语来标注物理量。每个单位的缩写都唯一、明了:大写字母或小写字母代表一个且仅代表一个数量或倍数。例如:

 

g

 

m

 

N

 

牛顿

s

 

*还有更多的倍数
或前缀。以下是完整列表
及其缩写:
1024 yotta Y
1021 zetta Z
1018 exa E
1015 peta P
1012 tera T
109 giga G
106 mega m
103 kilo k
102 hecto h
101 deca da
10-1 deci d
10-2 centi c
10-3 milli m
10-6 micro µ
10-9 nano n
10-12 pico p
10-15 femto f
10-18 atto a
10-21 zepto z
10-24 yocto y

倍数是*

 

m

 

milli

1/1000

 

10-3

c

 

centi

1/100

 

10-2

d

 

deci

1/10

 

10-1

da

 

deca

10

 

101

h

 

hecto 

100

 

102

k

 

kilo

1,000

 

103

m

 

mega

1,000,000

 

106

G

 

giga

1,000,000,000

 

109

T

 

tera

1,000,000,000,000  

 

1012

这些单位可能单独使用,也可能与倍数一起使用:

 

53 g

就是

53  

53 mg

就是

53

毫克

53 kg

就是

53

千克

16 m

就是

16

16 mm  

就是

16

毫米

遗憾的是,有时使用 SI 灵活性过大,缺乏统一性。SI 中 M 是 mega 的缩写,mega 是希腊单词,意为“巨大”,代表 1,000,000 或 106,而在美国,M 通常被认为是罗马数字 1,000。另一个常见错误是忽略关于倍数和指数的规则。指数适用于单位,也适用于倍数。因此,km2 是指 km • km 或 106m2,也就是 1,000,000 平方米。而不是 k • m • m,即 103m2,或 1,000 平方米。
这些细节可能听起来有些平常,SI 的实施者看起来似乎也很较真,但是,如果企业或个人在这些方面犯了错,就可能付出巨大代价,也可能会面临巨大危险。

飞机

以下是因处理单位不严谨而引发错误的几个示例:

  • 一家国家电力公司因将报价单位千瓦小时 (kWh) 与千卡混淆,而蒙受损失。使其错花 800,000 美元购买了价值 50,000 美元(市场交易价格)的燃气。
  • 在加拿大,一架飞机耗尽了燃料,因为飞行员将单位升误认为加仑!那些乘客很幸运,幸好机长在作为一个滑翔机飞行员方面比他在使用单位方面优秀。在没有燃料的情况下,他驾驶飞机在一个紧急临时跑道上安全着陆。
  • 更近的例子,火星气候轨道探测器(NASA 太空船)在朝火星轨道运行时猝然下扑,深深地浸入大气层中,从此再无音讯。NASA 签约商告诉导航员推进器已将多大的力应用到太空船上时,他们使用的单位是磅;而 NASA 却以为该数据的单位是牛顿。

因此,您可能会发现答案是 42,但是必须同时了解其单位。
 

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