SI併用単位
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SI併用単位（エスアイへいようたんい）とは、国際単位系(SI)には属さないが、SIとの併用が国際度量衡委員会(CIPM)により認められている単位である。
SI基本単位やそれを組み立てたSI組立単位は、計算の際に単位の換算をしなくて済むという利点があり、全ての人がSI単位を使用することで、その利点がより発揮されることになる。しかし、実際にはいくつかの非SI単位が科学、技術、通商の分野でも使用されており、それらは今後も使われ続けることが予想される。そのため、SIの国際文書ではそれらの非SI単位についても触れ、そのうちのいくつかを「SI単位と併用される非SI単位」「SIとの併用が認められている単位」としている。SIでは、これらの単位のSIとの併用は認めているものの、使用を推奨しているわけではない。[1]
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SI併用単位[編集]
下に、SI国際文書第4章「SIに属さない単位」で挙げられている非SI単位を列挙する。これらのうち、SI単位との併用が認められているのは表6および表7中の「SIのと併用が認められている単位」である。
表7のうち「SIとの併用が認められている単位」以外の10個の単位はSIの併用が正式には認められていないが、物理学の分野で広く使用されているため参考として掲載されている。
表8・表9は、特定の分野で使用される非SI単位を挙げたものである。、これらの単位を使用するときは対応するSI単位による定義を明示しなければならないとしている。表8のうち、ネーパ・ベル・デシベルはSIとの併用がCIPMにより認められている。
表6 SI単位と併用される非SI単位[編集]
| 量 | 単位の名称 | 単位の記号 | SI単位による値 |
|---|---|---|---|
| 時間 | 分 | min | 1 min = 60 s |
| 時 | h | 1 h = 60 min = 3600 s | |
| 日 | d | 1 d = 24 h = 86 400 s | |
| 平面角 | 度 | ° | 1° = (π/180) rad |
| 分 | ′ | 1′ = (1/60)° = (π/10 800) rad | |
| 秒 | ″ | 1″ = (1/60)′ = (π/648 000) rad | |
| 面積 | ヘクタール | ha | 1 ha = 1 hm2 = 104 m2 |
| 体積 | リットル | L, l | 1 L = 1 l = 1 dm3 = 103 cm3 = 10-3 m3 |
| 質量 | トン | t | 1 t = 103 kg |
表7 SI単位で表される数値が実験的に求められる非SI単位[編集]
| 量 | 単位の名称 | 単位の記号 | SI単位による値 |
|---|---|---|---|
| SIとの併用が認められている単位 | |||
| エネルギー | 電子ボルト | eV | 1 eV = 1.602 176 53 (14)×10−19 J |
| 質量 | ダルトン | Da | 1 Da = 1.660 538 86 (28)×10−27 kg |
| 統一原子質量単位 | u | 1 u = 1 Da | |
| 長さ | 天文単位 | ua | 1 ua = 1.495 978 706 91 (6)×1011 m |
| 自然単位系（n.u.） | |||
| 速さ | 速さの自然単位 （真空中の光の速さ） |
c0 | 299 792 458 m/s（定義値） |
| 作用 | 作用の自然単位 （換算プランク定数） |
ħ | 1.054 571 68 (18)×10−34 J·s |
| 質量 | 質量の自然単位 （電子質量） |
me | 9.109 3826 (16)×10−31 kg |
| 時間 | 時間の自然単位 | ħ/(mec02) | 1.288 088 6677 (86)×10−21 s |
| 原子単位系（a.u.） | |||
| 電荷 | 電荷の原子単位 （電気素量） |
e | 1.602 176 53(14)×10−19 C |
| 質量 | 質量の原子単位 （電子質量） |
me | 9.109 3826 (16)×10−31 kg |
| 作用 | 作用の原子単位 （換算プランク定数） |
ħ | 1.054 571 68 (18)×10−34 J·s |
| 長さ | 長さの原子単位（ボーア） （ボーア半径） |
a0 | 0.529 177 2108 (18)×10−10 m |
| エネルギー | エネルギーの原子単位（ハートリー） （ハートリーエネルギー） |
Eh | 4.359 744 17 (75)×10−18 J |
| 時間 | 時間の原子単位 | ħ/Eh | 2.418 884 326 505 (16)×10−17 s |
表8 その他の非SI単位[編集]
下表のうち、バールとベルはSI接頭辞と併用される（ミリバール・デシベル）。特にベルは接頭辞なしではほとんど用いられないので、接頭辞つきのデシベルも掲載してある。
| 量 | 単位の名称 | 単位の記号 | SI単位による値 |
|---|---|---|---|
| 圧力 | バール | bar | 1 bar = 0.1 MPa = 100 kPa = 105 Pa |
| 水銀柱ミリメートル | mmHg | 1 mmHg ≈ 133.322 Pa | |
| 長さ | オングストローム | Å | 1 Å = 0.1 nm = 100 pm = 10-10 m |
| 距離 | 海里 | M | 1 M = 1852 m |
| 面積 | バーン | b | 1 b = 100 fm2 = (10-12 cm)2 = 10-28 m2 |
| 速さ | ノット | kn | 1 kn = (1852/3600) m/s |
| 比の対数 | ネーパ | Np | |
| ベル | B | ||
| デシベル | dB |
表9 CGS単位系およびCGSガウス単位系に属する非SI単位[編集]
| 量 | 単位の名称 | 単位の記号 | SI単位による値 |
|---|---|---|---|
| エネルギー | エルグ | erg | 1 erg = 10-7 J |
| 力 | ダイン | dyn | 1 dyn = 10-5 N |
| 粘度 | ポアズ | P | 1 P = 1 dyn·s/cm2 = 0.1 Pa·s |
| 動粘度 | ストークス | St | 1 St = 1 cm2/s = 10-4 m2/s |
| 輝度 | スチルブ | sb | 1 sb = 1 cd/cm2 = 104 cd/m2 |
| 照度 | フォト | ph | 1 ph = 1 cd·sr/cm2 = 104 lx |
| 加速度 | ガル | Gal | 1 Gal = 1 cm/s2 = 10-2 m/s2 |
| 磁束 | マクスウェル | Mx | 1 Mx = 1 G·cm2 = 10-8 Wb |
| 磁束密度 | ガウス | G | 1 G = 1 Mx/cm2 = 10-4 T |
| 磁界の強さ | エルステッド | Oe | 1 Oe ≈ (103/4π) A/m |
参考文献[編集]
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