Приставки СИ
Приставки СИ (десяти́чные приставки) — приставки перед названиями или обозначениями единиц измерения физических величин, применяемые для формирования кратных и дольных единиц, отличающихся от базовой единицы в определённое целое число раз, являющееся степенью числа 10. Десятичные приставки служат для сокращения количества нулей в численных значениях физических величин.
Рекомендуемые для использования приставки и их обозначения установлены Международной системой единиц (СИ), однако их использование не ограничено СИ. Некоторые приставки восходят к моменту появления метрической системы в 1795 году. Последнее дополнение списка приставок состоялось в 2022 году.
Приставки для кратных единиц
[править | править код]Кратные единицы — единицы, которые в целое число раз (10 в какой-либо целой положительной степени) превышают основную единицу измерения некоторой физической величины. Международная система единиц (СИ) рекомендует следующие десятичные приставки для обозначений кратных единиц:
| Десятичный множитель |
Приставка | Обозначение | Год введения |
Пример использования | ||
|---|---|---|---|---|---|---|
| русская | международная | русское | международное | |||
| 101 | дека | deca | да | da | 1795 | дал, daL — декалитр |
| 102 | гекто | hecto | г | h | 1795 | гПа, hPa — гектопаскаль |
| 103 | кило | kilo | к | k | 1795 | км, km — километр |
| 106 | мега | mega | М | M | 1873 | МПа, MPa — мегапаскаль |
| 109 | гига | giga | Г | G | 1960 | ГГц, GHz — гигагерц |
| 1012 | тера | tera | Т | T | 1960 | ТВт, TW — тераватт |
| 1015 | пета | peta | П | P | 1975 | Пфлопс, Pflops — петафлопс |
| 1018 | экса | exa | Э | E | 1975 | ЭДж, EJ — эксаджоуль |
| 1021 | зетта | zetta | З | Z | 1991 | ЗэВ, ZeV — зеттаэлектронвольт |
| 1024 | иотта (йотта) | yotta | И | Y | 1991 | Иг, Yg — иоттаграмм |
| 1027 | ронна | ronna | Рн[1] | R | 2022[2][3] | Рнг, Rg — роннаграмм |
| 1030 | кветта | quetta | Кв[1] | Q | 2022[2][3] | КвКл, QC — кветтакулон |
Применение десятичных приставок к единицам количества информации
[править | править код]В Положении о единицах величин, допускаемых к применению в Российской Федерации, установлено, что наименование и обозначение единицы количества информации «байт» (1 байт = 8 бит) применяются с двоичными приставками «Кило», «Мега», «Гига», которые соответствуют множителям 210, 220 и 230 (1 Кбайт = 1024 байт, 1 Мбайт = 1024 Кбайт, 1 Гбайт = 1024 Мбайт)[4].
Тем же Положением допускается применение и международного обозначения единицы информации с приставками «K» «M» «G» (KB, MB, GB, Kbyte, Mbyte, Gbyte).
В программировании и индустрии, связанной с компьютерами, те же приставки «кило», «мега», «гига», «тера» и т. д. в случае применения к величинам, кратным степеням двойки (напр., байт), могут означать как кратность 1000, так и 1024=210. Какая именно система применяется, иногда ясно из контекста (напр., применительно к объёму оперативной памяти используется кратность 1024, а применительно к полному объёму дисковой памяти жёстких дисков — кратность 1000).
| 1 килобайт | = 10241 | = 210 | = 1024 байт |
| 1 мегабайт | = 10242 | = 220 | = 1 048 576 байт |
| 1 гигабайт | = 10243 | = 230 | = 1 073 741 824 байт |
| 1 терабайт | = 10244 | = 240 | = 1 099 511 627 776 байт |
| 1 петабайт | = 10245 | = 250 | = 1 125 899 906 842 624 байт |
| 1 эксабайт | = 10246 | = 260 | = 1 152 921 504 606 846 976 байт |
| 1 зеттабайт | = 10247 | = 270 | = 1 180 591 620 717 411 303 424 байт |
| 1 иоттабайт | = 10248 | = 280 | = 1 208 925 819 614 629 174 706 176 байт |
Во избежание путаницы в апреле 1999 года Международная электротехническая комиссия ввела новый стандарт по именованию двоичных чисел (см. Двоичные приставки).
Приставки для дольных единиц
[править | править код]Дольные единицы составляют определённую долю (часть) от установленной единицы измерения некоторой величины. Они в целое число раз (10 в какой-либо целой положительной степени) меньше соответствующей единицы. Международная система единиц (СИ) рекомендует следующие приставки для обозначений дольных единиц:
| Десятичный множитель |
Приставка | Обозначение | Год введения |
Пример использования | ||
|---|---|---|---|---|---|---|
| русская | международная | русское | международное | |||
| 10−1 | деци | deci | д | d | 1795 | дм, dm — дециметр |
| 10−2 | санти | centi | с | c | 1795 | сЗв, cSv — сантизиверт |
| 10−3 | милли | milli | м | m | 1795 | мН, mN — миллиньютон |
| 10−6 | микро | micro | мк | µ | 1873 | мкс, μs — микросекунда |
| 10−9 | нано | nano | н | n | 1960 | нГн, nH — наногенри |
| 10−12 | пико | pico | п | p | 1960 | пФ, pF — пикофарад |
| 10−15 | фемто | femto | ф | f | 1964 | фКл, fC — фемтокулон |
| 10−18 | атто | atto | а | a | 1964 | ас, as — аттосекунда |
| 10−21 | зепто | zepto | з | z | 1991 | зм, zm — зептометр |
| 10−24 | иокто | yocto | и | y | 1991 | иг, yg — иоктограмм |
| 10−27 | ронто | ronto | рн[1] | r | 2022[2][5] | рнм, rm — ронтометр |
| 10−30 | квекто | quecto | кв[1] | q | 2022[2][5] | квм, qm — квектометр |
Иногда в электронных текстах для приставки «микро» можно встретить замену греческой буквы µ на латинскую u. Данная замена в основном использовалась для совместимости таблиц символов, а также для быстроты набора, так как буквы µ нет в стандартных английских раскладках клавиатуры. Эта замена обозначения официально разрешена стандартами[6], но если средства позволяют выводить на экран или печатать неограниченный набор символов, предпочтительным вариантом является использование греческой буквы µ.
Происхождение приставок
[править | править код]Приставки вводились в СИ постепенно[7]. В 1960 году XI Генеральная конференция по мерам и весам (ГКМВ) приняла ряд наименований приставок и соответствующих символов для множителей в пределах от 10−12 до 1012. Приставки для 10−15 и 10−18 были добавлены XII ГКМВ в 1964 году, для 1015 и 1018 — XV ГКМВ в 1975 году, для 10−21, 10−24, 1021 и 1024 — XIX ГКМВ в 1991 году. Последнее по времени дополнение списка приставок состоялось на XXVII ГКМВ в 2022 году, когда были приняты приставки для множителей 10−27, 10−30, 1027 и 1030[8][9].
Большинство приставок образовано от слов древнегреческого языка. Дека- от др.-греч. δέκα «десять», гекто- от др.-греч. ἑκατόν «сто», кило- от др.-греч. χίλιοι «тысяча», мега- от др.-греч. μέγας, то есть «большой», гига- — это др.-греч. γίγας — «гигантский», а тера- от др.-греч. τέρας, что означает «чудовище». Пета- (др.-греч. πέντε) и экса- (др.-греч. ἕξ) соответствуют пяти и шести разрядам по тысяче и переводятся, соответственно, как «пять» и «шесть». Дольные микро- (от др.-греч. μικρός) и нано- (от др.-греч. νᾶνος) переводятся как «малый» и «карлик». От одного слова др.-греч. ὀκτώ (októ), означающего «восемь», образованы приставки иотта (10008) и иокто (1/10008).
Как «тысяча» переводится и приставка милли-, восходящая к лат. mille. Латинские корни имеют также приставки санти- — от centum («сто») и деци- — от decimus («десятый»), зетта- — от septem («семь»). Зепто- («семь») происходит от лат. septem или от фр. sept.
Приставка атто- образована от дат. atten («восемнадцать»). Фемто- восходит к дат. и норв. femten или к др.-сканд. fimmtān и означает «пятнадцать».
Наименование приставки пико- происходит от итал. piccolo — маленький[10].
Регулирование в России
[править | править код] | Этот раздел описывает ситуацию применительно лишь к одному региону, возможно, нарушая при этом правило о взвешенности изложения. |
Требования к единицам величин, используемым в Российской Федерации, установлены Федеральным законом от 26 июня 2008 г. N 102-ФЗ «Об обеспечении единства измерений»[11]. Закон в частности определяет, что наименования единиц величин, допускаемых к применению в РФ, их обозначения, правила написания, а также правила их применения устанавливаются Правительством РФ. В развитие данной нормы 31 октября 2009 года Правительство РФ приняло «Положение о единицах величин, допускаемых к применению в Российской Федерации», в приложении N 5 к которому приведены десятичные множители, приставки и обозначения приставок для образования кратных и дольных единиц величин[4]. В том же приложении приведены правила, касающиеся приставок и их обозначений. Кроме того, применение СИ в России регламентируется стандартом ГОСТ 8.417-2002[12].
За исключением специально оговоренных случаев «Положение о единицах величин, допускаемых к применению в Российской Федерации» разрешает применение как русских, так и международных обозначений единиц, но запрещает, однако, их одновременное использование.
Правила использования приставок
[править | править код]- Приставки следует писать слитно с наименованием единицы или, соответственно, с её обозначением.
- Использование двух или более приставок подряд (напр., микромиллифарад) не разрешается.
- Обозначения кратных и дольных единиц исходной единицы, возведённой в степень, образуют добавлением соответствующего показателя степени к обозначению кратной или дольной единицы исходной единицы, причём показатель означает возведение в степень кратной или дольной единицы (вместе с приставкой). Пример: 1 км2 = (103 м)2 = 106 м2, а не 103 м2. Наименования таких единиц образуют, присоединяя приставку к наименованию исходной единицы: квадратный километр (а не кило-квадратный метр).
- Если единица представляет собой произведение или отношение единиц, приставку, или её обозначение, присоединяют, как правило, к наименованию или обозначению первой единицы: кПа·с/м (килопаскаль-секунда на метр). Присоединять приставку ко второму множителю произведения или к знаменателю допускается лишь в обоснованных случаях.
- Для образования кратных и дольных единиц массы вместо единицы массы килограмм используется дольная единица массы грамм и приставка присоединяется к слову грамм. Дольная единица массы грамм применяется без присоединения приставки[4].
- Использовать приставки следует в соответствии со степенной формой представления чисел, например: 5320 м = 5,32·103 м = 5,32 км. Приставку обычно выбирают таким образом, чтобы число, стоящее перед приставкой, находилось в диапазоне от 0,1 до 1000, однако во многих случаях допускается отход от этого правила[13]; так, в машиностроении принято выражать все линейные размеры на чертежах в миллиметрах даже при размерах более 1000 мм.
Применимость приставок
[править | править код]Приставки ограниченно используются с единицами времени: кратные приставки вообще редко сочетаются с ними, хотя это формально и не запрещено — «килосекунду» используют лишь в астрономии (причём очень редко), а в космологии и геохронологии используются единицы «гигагод» (миллиард лет) и «мегагод» (миллион лет); дольные приставки присоединяются только к секунде (миллисекунда, микросекунда и т. д.).[источник не указан 151 день]
В соответствии с «Положением о единицах величин, допускаемых к применению в Российской Федерации» не применяются с приставками наименования и обозначения внесистемных единиц массы, времени, плоского угла, длины, площади, давления, оптической силы, линейной плотности, скорости, ускорения и частоты вращения[4].
С метрами из кратных приставок на практике употребляют только кило-: вместо мегаметров (Мм), гигаметров (Гм) и т. д. пишут «тысячи километров», «миллионы километров» и т. д.; вместо квадратных мегаметров (Мм²) пишут «миллионы квадратных километров».[источник не указан 151 день]
В астрономии приставки кило-, мега- и гига- используются также с парсеками для обозначения очень больших расстояний (например, до центра нашей Галактики — около 8 кпк, до туманности Андромеды — 0,77 Мпк, до горизонта наблюдаемой Вселенной — около 14 Гпк).[источник не указан 151 день]
Приставки, соответствующие показателям степени, не делящимся на 3 (гекто-, дека-, деци-, санти-), использовать не рекомендуется[источник не указан 1800 дней]. Широко используются только сантиметр (являющийся основной единицей в системе СГС) и децибел, в меньшей степени — дециметр, сантизиверт (поскольку совпадает с устаревшей, но всё ещё допущенной к использованию единицей эквивалентной дозы бэр) и гектопаскаль (в метеорологических сводках), а также гектар. В некоторых странах объём вина и других напитков измеряют декалитрами и гектолитрами (при розничной продаже также сантилитрами). Иногда единицу гектограмм (в Италии её разговорное название — etto) применяют при измерении массы продуктов питания.
См. также
[править | править код]- Числовые приставки
- Non-SI unit prefix (англ.)
- IEEE стандарт для префиксов
- Сантиметр
- Нанометр
- Килограмм
- Минута
Примечания
[править | править код]- ↑ 1 2 3 4 ГОСТ 8.417—2024 Государственная система обеспечения единства измерений. Единицы величин. — М. : Российский институт стандартизации, 2024.
- ↑ 1 2 3 4 Résolutions de la Conférence générale des poids et mesures (27e réunion) (fr, en). — 2022. — С. 8. Архивировано 13 июня 2023 года.
- ↑ 1 2 Земля теперь весит шесть роннаграммов: в системе СИ впервые за 30 лет появились новые приставки. iXBT.com. Дата обращения: 23 ноября 2022. Архивировано 23 ноября 2022 года.
- ↑ 1 2 3 4 Положение о единицах величин, допускаемых к применению в Российской Федерации. Дата обращения: 22 марта 2013. Архивировано из оригинала 2 ноября 2013 года.
- ↑ 1 2 Ученые ввели новые единицы измерений: теперь Земля весит 6 роннаграммов. Mixnews (21 ноября 2022). Дата обращения: 23 ноября 2022. Архивировано 23 ноября 2022 года.
- ↑ ГОСТ 8.430-88. Государственная система обеспечения единства измерений. Обозначения единиц физических величин для печатающих устройств с ограниченным набором знаков. Дата обращения: 23 ноября 2022. Архивировано 27 марта 2023 года.
- ↑ SI brochure Архивная копия от 26 апреля 2006 на Wayback Machine Официальное описание СИ на сайте Международного бюро мер и весов
- ↑ Resolutions – 27th meeting of the CGPM. Дата обращения: 20 ноября 2022. Архивировано 13 июня 2023 года.
- ↑ Марат Хамадеев. В СИ появились новые приставки для очень больших и очень маленьких чисел. Теперь это «ронна-», «кветта-», «ронто-» и «квекто-», обслуживающие числа с 27 и 30 нулями. N+1 (19 ноября 2022). Дата обращения: 19 ноября 2022. Архивировано 19 ноября 2022 года.
- ↑ Деньгуб В. М., Смирнов В. Г. Единицы величин. Словарь-справочник. — М.: Издательство стандартов, 1990. — С. 96. — 240 с. — ISBN 5-7050-0118-5.
- ↑ Федеральный закон «Об обеспечении единства измерений». Дата обращения: 25 февраля 2019. Архивировано 20 сентября 2018 года.
- ↑ ГОСТ 8.417-2002. Государственная система обеспечения единства измерений. Единицы величин. Дата обращения: 9 июля 2012. Архивировано из оригинала 10 ноября 2012 года.
- ↑ ГОСТ 8.417-2002, приложение Г.1.
