국제 단위계

국제단위계(SI) 라는 명칭은 1960년 제 11차 국제도량형총회(CGPM) 에서 "국제 단위계"라는 명칭과 그 약칭 "SI"를 채택 결정되은 것이며, 현재 세계 대부분의 국가에서 채택하여 국제 공동으로 사용하고 있는 단위계이며 "미터계"(또는 "미터법" ) 라고 부르고 사용하여 오던 단위계가 현대화된 것이다.

이 단위계의 명칭은 각 나라의 언어에 따라 다르지만 그 약칭 "SI"는 세계 공통이다.
("국제단위계", "國際單位系", "The International System of Units"등)

1. SI 의 구조

국제단위계(SI) 는 7개의 기본단위 2개의 보조 단위의 합계 9가지 단위와 그것들의 단위와 그것들의 단위를 곱하거나 나눔으로써 조립한 다수의 조립단위로 구성되어 있다.

1.1 기본단위

SI 의 가장 기본이 되는 7개의 단위로서 독립된 차원을 갖도록 정의 되어 있음.

명칭
기호
기본단위의 정의
길이미터
m
미터(meter)는 진공에서 빛이 1/299,792,458 초 동안 진행한 경로의 길이이다.
이에 따라서 빛의 속력은 정확히 299,792,458 m/s 이다.
질량킬로그램
kg
킬로그램(kilogram)은 질량의 단위이며, 국제 킬로그램 원기의 질량과 같습니다.
킬로그램(kilogram)은 중량(무게) 힘도 아님.
시간
s
초(second)는 세슘 133원자 (133Cs)의 바닥 상태에 있는 두 초미세 준위 간의 전이에 대응하는 복사선의 9,192,631,770 주기의 지속 시간이다.
전류암페어
A
암페어(ampere)는 무한히 길고 무시할 수 있을 만큼 작은 원형 단면적을 가진 두 개의 평행한 직선 도체가 진공 중에서 1 미터 간격으로 유지될 때, 두 도체 사이에 매 미터당 2 x 10-7뉴턴(N)의 힘을 생기게 하는 일정한 전류이다.
열역학적
온도
켈빈
K
켈빈(kelvin)은 열역학적 온도의 단위로 물의 삼중점의 물의 삼중점의 열역학적 온도의 1/273.16 이다.
이에 부가하여 다음 식으로 정의된 섭씨온도도 사용한다.
(기호 t, 단위 ℃) t = T - T0 T0 여기서, T0 = 273.15 K 로 정의되었음.
물질량
mol

  • 몰은 탄소 12 의 0.012 킬로그램에 있는 원자의 개수와 같은 수의 구성요소를 포함한 어떤 계의 물질량이다.

  • 몰을 사용할 때에는 구성 요소를 반드시 명시해야 하며 이 구성요소는 원자, 분자, 이온, 전자, 기타 입자 또는 이 입자들의 특정한 집합체가 될 수 있다.

  • 광도칸델라
    cd
    칸델라(candela)는 주파수 540 x 1012 헤르츠인 단색광을 방출하는
    광원의 복사도가 어떤 주어진 방향으로 매 스테라디안당
    1/683 와트일 때 이 방향에 대한 광도이다.
    1.2 보조단위

    SI 의 가장 기본이 되는 7개의 단위로서 독립된 차원을 갖도록 정의 되어 있음.

    명칭 기호기본단위의 정의
    평면각라디안
    rad
    라디안(radian)은 한 원의 원둘레에서 그 원의 반지름과 같은
    길이의 호를 자르는 두 반지름 사이의 평면각이다.
    즉, 원의 반지름과 같은 길이의 원 둘레에 대한 중심각이다.
    예를 들어, 직각은 π/2 rad가 된다.
    입체각스테라디안
    sr

    스테라디안(steradian) 은 구 표면에서 그 구의 반지름의 제곱과 같은 넓이의 표면을 자르고 그 꼭지점이 구의 중심에 있는 입체각이다.

    즉, 구의 반경의 제곱과 같은 넓이를 가진 공의 표면에 대한 중심 입체각이다.

    구의 전 표면적은 반지름의 제곱의 4π배이므로 전체 공의 입체각은 4π sr이 된다.


    2. 특별한 명칭과 기호를 가진 SI 유도단위.

    headi heading4
    단위의 명칭단위 기호다른 SI 단위로 표시기본 SI 단위로 표시
    평면각라디안rad-m ∙ m-1= 1
    입체각스테라디안sr(다)-m2∙ m-2= 1
    주파수헤르츠Hz-s-1
    뉴턴N-m ∙ kg ∙ s-2
    압력, 응력파스칼PaN/m2m-1∙ kg ∙ s-2
    에너지, 일, 열량JN ∙ mm2∙ kg ∙ s-2
    일률, 전력와트WJ/sm2 ∙ kg ∙ s-3
    전하량, 전기량쿨롱CA ∙ ss ∙ A
    전위차, 기전력볼트VW/Am2∙ kg ∙ s-3∙ A-1
    전기용량패럿FC/Vm-2∙ kg-1∙ s4 ∙ A2
    전기저항ΩV/Am2∙ kg ∙ s-3∙ A-2
    전기전도도지멘스SA/Vm-2∙ kg-1∙ s3∙ A2
    자기선속웨버WbV ∙ sm2∙ kg ∙ s-2∙ A-1
    자기선속밀도테슬라TWb/m2kg ∙ s-2∙ A-1
    인덕턴스헨리HWb/Am2∙ kg ∙ s-2∙ A-2
    섭씨온도섭씨도(라)K= (℃ + 273.15
  • K= (℃ + 273.15)
    광선속루멘lmcd ∙ srm2∙ m-2∙ cd = cd
    조명도럭스lxlm/m2m2∙ m-4∙ cd = m-2∙ cd
    방사능
    (방사능핵종의)
    베크렐Bq-s-1

    3. SI 접두어.

    단위에 곱해지는 배수접두어의 명칭접두어의 기호비고
    1 000 000 000 000 000 000 000 000 = 1024요타 (yottaa)Y
    1 000 000 000 000 000 000 000 = 1021제타 (zettaa)Z
    1 000 000 000 000 000 000 = 1018엑사 (exaa)E
    1 000 000 000 000 000 = 1015페타 (petaa)P
    1 000 000 000 000 = 1012테라 (teraa)T
    1 000 000 000 = 109기가 (gigaa)G
    1 000 000 = 106메가 (megaa)M
    1 000 = 103킬로 (kilo)k
    100 = 102헥토 (hecto)h*
    10 = 101데카 (dekaa)da*
    0.1 = 10-1데시 (deci)d*
    0.01 = 10-2센티 (centi)c
    0.001 = 10-3밀리 (milli) m
    0.000 001 = 10-6마이크로 (micro) μ
    0.000 000 001 = 10-9나노 (nano)n
    0.000 000 000 001 = 10-12피코 (pico)p
    0.000 000 000 000 001 = 10-15펨토 (femto)f
    0.000 000 000 000 000 001 = 10-18아토 (atto)a
    0.000 000 000 000 000 000 001 = 10-21젭토 (zepto)z
    0.000 000 000 000 000 000 000 001 = 10-24 욕토 (yocto)y
      Note.
    1. * : 특별한 이유가 없는 한 되도록 사용하지 말 것.