米制

说明

公制是一种以十进制为基础的计量系统。该系统对每个量都有计量单位。在公制中，大多数计量单位的名称有两部分。一部分是单位名称，另一部分是前缀。例如，在"厘米"这个名称中，"厘"字是前缀，"米"字是单位名称。有时，如米、升和克，没有前缀。

在公制中，所有单位都有一个"符号"。符号是单位名称的一种速记方式。世界上所有的国家都使用相同的符号来表示一个单位，尽管他们可能有不同的方法来写出单位名称的全称。例如

• 人们在英国写"千米"。
• 人们在美国写"千米"。
• 人们在葡萄牙写"quilómetro"。
• 越南人写"một kí lô mét"。
• 人们在希腊写"χιλιόμετρα"。
• 人们在俄罗斯写"километр"。
• 人们在中国写"公里"、"千米"或"粁"。
• 日本人写"キロ"或"↪So_3314↩"。
• 韩国人写"↪Lo_D0AC↩로미터"。
• 大家都用"公里"这个符号来表示"千米"。

单位名称

公制最早是在法国大革命期间发展起来的。1795年法国通过的一项法律规定了五种计量单位。其中三个名称至今仍在使用。它们是长度单位米、质量单位克和体积单位升。从那时起，许多其他的计量单位被发展出来，许多定义也发生了变化。现在，公制有能量、功率、力、电流、放射性等许多计量单位。以下是公制中最常用的计量单位。

• 长度

在公制中，长度以米为单位。米的符号是字母"m"。米最初的定义是：在经过巴黎的子午线上，北极和赤道之间距离的¹⁄_10000000。1799年，一根相当于这个长度的铂金条被制造出来，成为"原型米"。

• 体积

在公制中，体积以升为单位。升的符号是"L"。1795年，法国政府将1升定义为与边长为10厘米（3.9英寸）的立方体体积相同。

• 大众

在公制中，质量的计量单位是克。克的符号是字母"g"。1795年，法国政府将克定义为一立方厘米的水在冰的冰点上的质量。这是很难测量的，所以1799年法国政府做出了"原型千克"（1000克或35盎司）的质量。

• 溫度

在公制中，温度的单位是摄氏度。摄氏度的符号是"℃"。水在"0 °C (32 °F)"时冻结，在"100 °C (212 °F)"时沸腾。

• 时间

在公制中，时间的单位是秒。秒最早是由卡尔-弗里德里希-高斯在1832年作为公制的一部分使用的。

单位的定义经常被改变。1960年，米的定义被改变。此后，它被定义为光速。2019年，公斤以普朗克常数重新定义。

前缀

如果数字过大或过小，公制就会使用前缀来使数字更容易理解。

百万

前缀"milli"用来表示测量值是基准测量值的¹⁄₁₀₀₀（或0.001）。

·         一克中有1000毫克（mg）。

·         一米内有1000毫米（mm）。

·         一升中有1000毫升（mL）。

厘

前缀centi用来表示测量值是基本测量值的¹⁄₁₀₀（或0.01）。

·         一米内有100厘米。

·         一升中有100毫升（cL）。

千克

前缀"公斤"用来表示一个测量值是基本测量值的1000倍。

·         一公斤（kg）有1000克。

·         千米内有1000米。

还有很多其他的前缀。其中一些是：

微，意思是百万分之一（¹⁄_1000000）。"微"的符号是希腊字母μ（称为"缪"）。

癸的意思是十分之一（¹⁄₁₀）。癸"的符号是"d"。

mega的意思是一百万（1,000,000）。"mega"的符号是"M"。必须注意不要把"m"(表示"毫")和"M"(表示"兆")弄混。

以摄氏度为单位校准的温度计。水在0 °C (32 °F)时冻结，在100 °C (212 °F)时沸腾。


北京附近一条中国高速公路上的路标。该标志使用国际符号"km"表示"公里"。


一升的体积与边长为10厘米（3.9英寸）的立方体的体积相同。一公斤大约是一升水在冰的熔点时的质量。

有多大

这些表格将帮助人们估计公制中不同长度或质量的大小。在这些表格中：

• "帝国"一词是帝国单位的简称，是英国传统上使用的计量单位。
• "习惯"一词是美国习惯单位的简称，是美国传统使用的计量单位。

长度

公制 单位	英制 /习惯 当量	有多大
1公里	0.621英里 1094码	商场(从特拉法加广场到白金汉宫) 尼亚加拉大瀑布(银行对银行)
100 m	109码	足球、足球协会（足球）或橄榄球场的长度 四辆教练车的长度。
10 m	33英尺	网球场的宽度(10.97米)
1米 100厘米	1.0936 yd3.281 ft39.37 in	棒球棍的长度（最大=1.067米）板球棍 的长度（最大=0.965米）。
10厘米	4英寸	人的手掌宽度
10毫米 1厘米	2⁄5 in	橡子的平均宽度
1毫米	0.04英寸	牛仔布的厚度
100μm	0.004年	一张复印纸的厚度

大众

公制 单位	英制 /习惯 当量	有多大
1000公斤 （1吨）	2205磅 0.984吨（英国） 1.102吨（美国）；	小型汽车--例如发动机功率在1.0至1.2升之间的汽车。
100公斤	221磅	大块头--约15%的美国白人男性体重超过100公斤。
10公斤	22.05磅	12个月儿童的平均体重
1公斤	2.205磅	一升饮料（不包括容器的质量）。
100 g	3 3⁄4 盎司	比网球重（约58克），但比板球（约160克）或棒球（约145克）轻。
10 g	2⁄5 盎司	一枚大硬币 $0.50 - 11.34 g £2.00 - 12.0 g €2.00 - 8.50 g
1 g	15.4粒	两颗花生籽

四种有公制校准的日常测量设备：以厘米为单位校准的卷尺，以摄氏度为单位校准的温度计，以公斤为单位校准的重量，以及测量伏特、安培和欧姆的电子万用表。

英美拼写

在英式英语和美式英语中，公制中的一些名称拼写不同。

• 英式英语中使用的是metre一词，而美式英语中使用的是meter一词。
• 英式英语中使用的是litre一词，而美式英语中使用的是liter一词。
• 在英式英语和美式英语中，都会用到"gram"这个词。英式英语中也可以使用gramme这个词，但很多英国人认为这是老生常谈。

管理公制系统

《米氏公约》

1875年，20个不同国家的政府代表在巴黎举行会议，讨论度量衡问题。其中17个国家签署了一项关于度量衡的条约。该条约被称为"米制公约"。签署该条约的国家有阿根廷联邦、奥匈帝国、比利时、巴西、丹麦、法国、德国、意大利、秘鲁、葡萄牙、俄罗斯、西班牙、瑞典和挪威、瑞士、土耳其、美国和委内瑞拉。它们同意：

• 建立一个政府间组织来管理该条约。该组织被称为国际计量局（BIPM）。
• 法国将负责为重债穷国机制取得适当的房地。这些房舍将成为中立领土。BIPM的办公室和实验室将设在该地。
• 制作40个相同的公斤的副本。选出一个作为原型（或主要）副本。这个副本被称为"国际原型公斤"。它取代了"档案公斤"，成为世界上最主要的"公斤"复制品。公斤档案将保存在国际计量局的房舍内。
• 制作30份完全相同的米的副本。选出一份作为原型（或主要）。这个副本被称为"国际原型米"。它取代了"档案米特"，成为世界上最主要的米特复制品。档案中的"米特"将保存在国际计量局的房舍中。
• 向每个国家提供一份米和一份公斤的样本。这将被称为"国家原型米"和"国家原型公斤"。
• 定期将国家样机米、公斤与国际样机进行对比。
• 促进公制的使用。

联合王国和荷兰参加了会议，但当时没有签署该条约。经过进一步考虑，联合王国于1884年签署了该条约，荷兰于1929年成为成员。

1889年，公斤和米的副本已经准备好，可以交给签署条约的不同国家。

美国国会于1878年批准该条约。联合王国于1884年签署该条约。两国均未通过法律规定必须使用公制。

1921年，《米制公约》扩大到包括时间、电和温度在内的所有物理测量。

1960年，BIPM公布了"国际单位制"（或SI）。SI澄清了公制的一些领域，特别是在科学和工程领域。国际单位制还对SI的书写方式进行了标准化，使其对所有语言都是一样的。

BIPM的印章

历程

一品脱美国液态盎司有16个美国液态盎司，但一品脱帝国液态盎司有20个帝国[英国]液态盎司。美国液体盎司比帝国液体盎司大，但帝国品脱比美国品脱大。在1700年代，这种类型的情况在欧洲各地很普遍。每个国家都以自己的方式测量长度、重量/质量和体积。有时，不同的国家或城市使用相同的名称来测量不同的尺寸。有时同一国家的不同城市有不同的测量方法。1789年，法国有25万种不同的重量和度量单位。

法国大革命

在法国大革命期间，法国科学家决定，最好是建立一个新的度量衡系统。这个系统将在法国所有的省和城市都是一样的。他们还决定，如果新的系统使用10而不是12、16或20，会更容易，因为人们通常以10为单位计数。1799年，新系统成为法国的官方计量系统。法国领导人之一的孔多塞侯爵宣布："[公制]是所有人永远的公制"。

他们决定，新的系统将适用于地球上的每一个人，新的长度单位将被称为"米"。他们决定在北极和赤道之间有10,000公里（6,200英里）。1791年至1798年间，两位测量师皮埃尔-梅尚和让-巴蒂斯特-德兰布雷用旧的法国单位测量了敦刻尔克和巴塞罗那两个城市之间的距离，并利用星星来测量它们的纬度。他们利用这些信息计算出米的长度应该是443.296里尼。1798年，法国科学家制作了一根长度正好是一米的铂金条。他们把这根铂金条存放在法国档案馆里。它被称为"米特档案"。制作一米尺的人能够检查他们的尺子是否与米档案一样长。其他科学家用铂金制作了一个公斤重的砝码，也放在档案馆里。这种重量被称为"千克档案"。

法国首次尝试公制化

1799年，在巴黎周边地区，公制被强制实施，这意味着人们必须依法使用公制。这引起了很多混乱，因为警察执行新的度量衡，但顾客更喜欢旧的度量衡。因此，店主们不得不同时拥有这两种措施。人们开始担心新措施被用来欺骗他们。政客们试图教育和说服人们使用公制，但人们拒绝使用公制。在1800年，政府试图通过将单位的名称改回公制前的简单名称来让人们接受公制。例如，分米、厘米和毫米被重新命名为palme（手）、doigt（手指）和trait（痕迹）。

1799年，拿破仑成为法国的领袖。到1812年，他已经征服了欧洲的大部分地区。他将公制引入他所征服的国家。1815年，拿破仑在滑铁卢战役中被击败。拿破仑战败后，大部分国家又开始使用旧的计量系统。

在这期间，公制仍然是法国的官方计量系统。而且它仍然有简化的单位名称。但法国人民继续使用他们习惯的度量衡。法国政府试图劝说人民改用公制。他们大量生产公制尺子。他们试图教人民使用公制度量衡，并命令警察惩罚不合作的人。最终，政府停止了尝试，撤销了公制。

法国放弃公制

1812年2月12日，法国停止使用公制，开始使用新的公制，称为mesures usuelles。新的系统是以许多旧的前公制单位为基础的，旧的单位被重新定义为圆数或已取消的公制单位的分数。旧的单位被重新定义为被撤销的公制单位的整数或分数。例如，利弗尔（磅）被重新引入，并从489克改为500克。托伊兹被重新定义为2米。Toise包含6个pied(英尺)，从324.8毫米变为¹⁄₃米(333.33毫米)。呎有12尺，尺有12里。

法国的第二次公制化尝试

1837年，法国恢复了计量法。而在1840年，该制度确实在法国全国范围内成为强制性的制度，这距离该制度首次实行已经过去了近50年。

更广泛地采用公制

在十九世纪，许多小国开始相互合作。1815年，荷兰王国由17个小国组成。每个国家都有自己的计量系统。1820年，他们决定，如果每个人都使用公制会更好。

1815年，德意志联邦成立。它是一个由39个不同国家组成的联盟。每个国家都有自己的计量系统。1834年，德意志联邦成立了一个名为"Zollverein"的关税同盟。1851年，Zollverein决定在各州之间的贸易中使用公制单位。1871年，德意志联邦的大部分国家合并为德意志帝国。德意志帝国继续使用公制。

同年，意大利也是由许多小国组成的。意大利还决定使用公制，而不是选择一种旧的计量系统。

到1875年，许多欧洲和拉丁美洲国家已经开始使用公制。这些国家包括法国、德国、意大利、西班牙、葡萄牙、巴西、墨西哥、阿根廷、秘鲁和哥伦比亚。在1875年至1914年期间，更多的国家包括挪威、瑞典、丹麦、芬兰、巴拉圭、菲律宾和越南开始使用公制。1917年，在布尔什维克革命期间，苏联（现俄罗斯）采用了公制。到第二次世界大战开始时，大多数非英语国家都采用了公制。

美国

1866年，在大多数南美国家开始使用公制后，美国通过了一项法律，允许人们在贸易中使用公制或美国习惯单位。在1893年之前，码的定义是由美国财政部保存的"标准码"的长度。镑的定义是"标准镑"的质量。1893年，美国国会通过了《门登霍尔令》。这个命令将码定义为正好是³⁶⁰⁰⁄₃₉₃₇米，磅定义为正好是0.4535924277公斤。该命令只是改变了磅和码的定义。它对人们的生活没有其他影响。

1975年，《公制转换法》开始了正式的计量过程。计量是自愿性的，由美国公制委员会协调。它将由美国公制委员会协调。1988年，《综合贸易和竞争力法》规定，所有联邦项目必须使用公制单位。该法案不适用于州项目。一些州要求使用公制单位，但其他州没有。一些行业改用公制单位，但其他行业没有。软饮料以公制单位销售。牛奶用习惯单位销售。汽车的设计中广泛使用公制单位。波音787梦想飞机等飞机的设计主要使用习惯单位。

美国的一些人希望完成向公制的转变。他们说，这将使每个人的事情变得更容易。另一些人则说，这将花费太多资金。有些人希望使用公制，因为这将使出口货物更容易。另一些人则说，只有当50个州都同时采用公制时，公制才能发挥作用。除非联邦政府带头，否则这不会发生。

联合王国

1897年，联合王国通过一项法律，允许人们在贸易中使用公制或英制单位。到20世纪60年代末，英国四分之三的出口产品是向使用公制的国家出口的。然而，英国人仍然使用英制单位。1969年成立了计量委员会，帮助英国改用公制。每个公司都必须支付自己的费用。一些公司通过改用公制节省了很多钱，因为他们可以生产与在英国销售的相同的出口商品。例如，几乎所有的汽车都使用公制尺寸的螺母和螺栓。另一些公司则因为不得不做出许多改变而亏损，但并没有从这些改变中得到任何好处。

当1981年计量局关闭时，大部分政府和工业界已经改用公制，但很多日常用品如路标等却没有改变。2013年的一项调查显示，公制单位和英制单位都是英国人在私人生活中广泛使用的单位。

米 最初的定义是北极和赤道之间的距离的千万分之一，通过巴黎。


1800年的木刻，解释法国新的十进位制。

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