国際[単位系]の組立単位:体系と実例
国際
[単位系]は、物理量の測定において世界共通の単位体系を提供しています。その中で、組立単位は、基本単位の乗算によって定義される単位群です。SIには7つの基本単位があり、これらから派生する組立単位は数限りなく存在しますが、特に重要な22の組立単位には固有の名称と記号が与えられています。これらの22単位と7つの基本単位は、
SI単位系の基盤を成しており、他のすべての
SI単位はこれらの単位とSI接頭辞の組み合わせで表現されます。
一貫性のある組立単位
組立単位は基本単位の積で表されますが、その係数が1のとき「一貫性のある組立単位」と呼ばれます。
SI基本単位と一貫性のある組立単位の集合は「一貫性のある
SI単位系」を形成し、物理法則の記述や計算において一貫性と簡潔さを提供します。
固有の名称を持つ22個のSI組立単位
利便性向上のため、いくつかの組立単位には固有の名称と記号が与えられています。これらの単位は、科学技術の様々な
[分]]野で広く使用されており、その重要性は非常に高いです。22個の単位のうち、ラジアン]、ステ
[ラジアン]、ルーメン(lm)、
[ルクス]、カタール(kat)の5つは人名に由来しないため、記号は小文字で始まります。残りの17個は人名に由来するため、記号は大文字で始まります。単位の名称を[[英語で表記する際には、人名由来の単語は大文字で始まりますが、それ以外は小文字で表記するのが一般的です(例:degree Celsius)。
また、これらの単位のいくつかは、健康保護の観点から特別に固有の名称が与えられたものです。例えば、カタール(kat)は
酵素活性などを表す単位ですが、法定計量単位ではありません。
セルシウス度(℃)は温度差を表す際に一貫性がありますが、絶対温度との換算には注意が必要です。1Kの温度差は1℃の温度差と等しいですが、絶対温度スケールでは273.15Kの差を考慮する必要があります。
組立単位の例とSI文書
国際
単位系国際文書には、多くの組立単位の例が記載されています。しかし、世の中の量は無限にあるため、文書に挙げられているのは例示に過ぎず、全ての組立単位を網羅しているわけではありません。文書には、一貫性のある組立単位の例、固有の名称を持つ組立単位を含む一貫性のある組立単位の例、そしてその他の組立単位の例がそれぞれ表形式で示されています。これらの表に記載されている単位の一部は、法定計量単位として認められていない場合があります。
補助単位の廃止
[ラジアン]とステ
[ラジアン]は、かつては補助単位に
[分]]類されていましたが、1995年の
国際度量衡総会]で補助単位の区[[分が廃止され、無次元の組立単位として扱われるようになりました。この変更により、
SI単位系の体系がより簡潔で明確なものになりました。
まとめ
SI組立単位は、基本単位を基盤として構築された体系的な単位群であり、科学技術における正確な測定と計算に不可欠なものです。本記事では、組立単位の定義、重要な単位群、そして
SI単位系全体の構造について解説しました。
SI単位系の理解を深めることで、科学技術におけるコミュニケーションの精度を高めることができます。より詳細な情報は、国際
単位系国際文書を参照することをお勧めします。