使用法定单位的常见错误(1)
发布人:editor158 发布时间:2013/7/4 10:08:57  浏览次数:913次
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     从量及其符号、单位的中文名称和中文符号、单位的国际符号、SI词头、使用非法定单位5方面分析.

1 量及其符号

      物理量可以简称为量,其定义是“现象、物体或物质的可以定性区别和定量确定的一种属性”.,也包括标准中列出的单位为1的“计量数”,如分子数、相数、主量子数等。

      国家标准共列出了各学科常用的600多个量,并按科学的命名规则(参见GB 3101—1993的附录A《物理量名称中所用术语的规则》,共有15条规则)给出了它们的名称和符号. 我们要按规定的原则,正确地使用量及其符号.

1.1 使用非标准的量名称

     1) 已废弃的

示例见表1.

表1 常见废弃量名称与标准量名称对照示例

废弃量名称

标准量名称

比重

体积质量, [质量]密度,相对体积质量, 相对密度

绝对温度,开氏温度

热力学温度

比热

质量热容, 比热容

电流强度

电流

电量

电荷[量

分子量

相对分子质量, 分子质量

重量百分数,重量百分浓度

质量分数

体积百分数, 体积百分浓度

体积分数

摩尔浓度,当量浓度

物质的量浓度,浓度

粒子剂量

粒子注量

放射性强度,放射性

[放射性]活度

     质量和重量是2个不同的量, 前者的单位为kg, 后者为N, 由于历史原因二者长期混淆.在我国人民的日常生活和贸易中, 仍可按习惯把质量称作重量, 但国家标准不赞成这种习惯, 也就是说在科技领域应严格区分质量和重量。.其实早在1901年,第3届国际计量大会就做出过如下声明:“千克是质量单位,等于国际千克原器的质量.” “‘重量’一词表示的量与‘力’的性质相同,物体的重量是该物体的质量与重力加速度之积。”

      “载重量5 t”可改为“载质量5 t”;“鲜重100 g”可改为“鲜质量100 g” ;“体重50公斤”可改为“体质量50 kg”.研究一下可否把“质量”作为量名称的专用名词, 而用其他词如“品质”“质地”“品位”等表示物品的好坏. 在不会产生歧义的前提下,科技文献要敢于做这种符合科学的改变.

     2) “单位+数” 摩尔数→物质的量;吨数→质量;瓦数→功率;米数→长度,高度;天数, 年数→时间;卡路里摄入量→热量摄入量;(红细胞个数→红细胞数).

    3) 书写错误

     阿伏伽德罗常数,阿佛加德罗常数→ 阿伏加德罗常数;傅立叶数,付立叶数,付里叶数→ 傅里叶数;费米能→费密能;驰豫时间→弛豫时间

    4) 未优先使用推荐的名称

     摩擦系数→摩擦因数;活度系数→活度因子;内能→热力学能;扬氏模量→弹性模量;电位移→电通[量]密度;中子分离能→最后一个中子结合能。优先采用国际标准和国家标准推荐的新名称, 不用备注栏或括号内列出的暂时许用但迟早会废除的旧名称, 是为了促进物理量的术语名称早日标准化、单一化.

      ★不要滥用“浓度”:浓度是物质的量浓度的简称,其单位为mol/m3或mol/L. 单位为g/L的应称质量浓度;单位为1的质量(体积)百分比浓度应称质量(体积)分数;单位为mol/kg的应称溶质B的质量摩尔浓度.

     ★慎用“含量”:含量不是物理量,其含义不确切:商品标志上的含量指质量或体积;科技文献中的含量包括了有关混合物组成的各个量,如质量分数、体积分数、质量浓度等.

      a. “含量”可用于定性描述混合物中各组分的多少. 如“大米的淀粉含量高, 蛋白质含量低”.

       b. 根据含量的具体所指,将其改为标准化的名称及表达方式. 如“空气中O2的含量为20%”应改为“空气中O2的体积分数为20% ” (也可用0.20). 也可写成φ(O2)=20%.

     要注意的是不能把2个量纲不同的量的比值改用“%”表示含量, 如不能把15 g/100 mL的葡萄糖水称为“15%葡萄糖”. 正确表述为“质量浓度为0.15 g/mL的葡萄糖”.

     c. 必要时可用2个单位之比表示含量. 如“茶叶含硒量为3.5 μg/kg”, 这种表示比较直观且不会产生歧义.

     1.2 使用不规范的量符号

    每个量都有1个甚至2个以上符号.标准规定:

     a. 单个拉丁字母或希腊字母,必要时可加下标或其他说明性标记;

     b. 25个用来描述传递现象的特征数由2个字母构成(如马赫数Ma,雷诺数Re等);

     c. 必须使用斜体字母.

    量符号使用中存在的问题:

    1) 没有使用标准规定的符号

    示例见表2.

表2 非标准量符号与标准量符号对照示例

量名称

非标准量符号

标准量符号

质量

M,W,P,μ

m

f,N,T

F

压力,压强

P

p

摄氏温度

T

t,θ

磁感应强度

H

B

B的浓度

CB

cB

质量分数

ω

w

体积分数

ψ

φ

元电荷

e

e

     常见不规范示例:

M=10 t→ m=10 t ;

p=100 MW → P=100 MW ;

T=20 ℃ → t(或θ)=20 ℃ ;

Q =5 e → Q =5 e (1 e =1.602 177 33×10-19 C) .

    2) 用多个字母构成量符号

     这多个字母通常来自英文量名称的缩写,示例见表3.

表3 常见多字母构成的错误量符号及建议符号

量名称

错误符号

建议符号

体质量(体重)

BW

m,(mb)

临界高温

CHT

Tc,h

临界低温

CLT

Tc,l

干质量(干重)

DW

md

鲜质量(鲜重)

FW

mf

动脉血压

AP

pa

静脉血压

VP

pv

氧分压

PO2

p(O2)

一氧化碳分压

PCO

p(CO) 不能写成 pCO

信噪比

SNR

RSN,γSN

     3) 把化学元素符号作为量符号使用

CO2∶O2=1∶5,这是不规范的.

如指质量比:m(CO2)∶m(O2)=1∶5;

如指体积比:V(CO2)∶V(O2)=1∶5;

如指浓度比:c(CO2)∶c(O2)=1∶5.

又如Ca=20 mg、MnO2%=30%、wt%、vol%、mol%、at%等表示方式都是不规范的,正确的表示方式分别为m(Ca)=20 mg、w(MnO2)=30%、w、φx y .

    4) 把量纲不为一的量符号作纯数使用

     压强的对数 lg p(kPa) 应改为 lg(p/kPa);

     “氖分子数为0.5 L, L是阿伏加德罗常数”应改为“……L是阿伏加德罗常数以mol-1为

单位时的数值.”

     5) 用正体字母

     只有pH例外.

      6)量符号的组合不符合规范

相乘:x×y → xy , x · y .

特征数与其他量相乘:Mab → Ma · b Ma b.

矢量相乘:不加乘号与加“·”和“×”的运算结果意义各不相同, 例如ab 的结果为张量, a×b 的结果为矢量, a· b 的结果为标量,因此,乘号不可随意变换.不加“( )”时同一行中的“/”多于1条, 如a/b/c 极易产生歧义, 它可为 (a/b)/c, 也可为a/(b/c).

      7) 相当多非普及性书刊(农林、生物、医学居多)在有关量值计算公式中不使用量符号.

     1.3 量符号的下标字体混乱

      在某些情况下,不同的量有相同的符号,或是对一个量有不同的应用或要表示不同的值时,常采用下标予以区分. 例如:质量定压热容、质量定容热容和质量饱和热容这3个量的主符号都是c,为了区分就采用pV和sat作下标,其量符号分别为cpcVcsat. 为了区分热量Q的理论值、实验值和计算值,加下标后热量的这3个量值的符号分别为QthQexp Qc.

     国际电工委员会(IEC)专门制定了量符号下标规则,SI基本上采用了这一规则. 实践中存在的主要问题是没有区分下标符号的正斜体、大小写.

       区分正斜体的规则:下标为量符号,表示变动性数字的字母,坐标轴符号和表示几何图形中的点、线、面、体的字母时用斜体;其余用正体.

      区分大小写的规则:量符号、单位符号等作下标,大小写同原符号;来源于人名的缩写作下标用大写;一般情况用小写.

示例见表4.

表4 量符号下标字体的正误对照示例

量名称

正确量符号

错误量符号

质量定容热容

cV

cV, cv

(2个)电压

Ui (i=1,2)

Ui (i=1,2)

力的x分量

Fx

Fx

ABC面积

SABC

SABC

势能

Ep

Ep, EP

费密温度

TF

Tf , TF

5 h的能量

E5 h

E5H, E5hr

能谱角截面

σΩ,E

σΩ,E

粒子线电离

Nil

Nil , Nil

最大磁阻

Rm,max

Rm,max