物理量
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在物理学中，物理量（英语：physical quantity）是指物质、物体、系统、现象、过程等，能用严谨的操作型（可观察、可测量、可操作）定义来度量，进而可量化的“性质”。
借由度量出来的结果，称为测量值[1][2]（measured value）或测得值[3]；测量值必须以数值和单位（通常偏好国际单位制单位）的积来表达；此外，用测量值表示物理量时，依其性质可再赋予方向性。
成分
[编辑]根据ISO 80000-1[4]， 物理量的任何值或大小均可表示为与该量的单位的比较。 物理量 Z 的值表示为数值 {Z}（纯数）和单位 [Z] 的乘积：
![{\displaystyle Z=\{Z\}\times [Z]}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/def9bab2222172f53c7a8becf5e4185293817ff6)
例如：设为“2米”，那么，就是该物理量的数值，而就是该物理量的单位。
![{\displaystyle [Z]=\mathrm {metre} }](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/f6a8ec250d9a5d8cc852b7f4f0942e1753dbffd7)
反之，以任意单位表示的数值可得：
![{\displaystyle \{Z\}=Z/[Z]}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/3f34ded144b10ed1870ed60970d3e48a6a968381)
如同在公式的科学记数法中变数之间一样，乘号通常被省略。按照惯例，表达量被称为数量微积分。在该公式中，单位可以被视为一种物理尺寸的特定量值，对于此方法，可以查阅量纲分析。
![{\displaystyle [Z]}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/dba10cc2996611bf99b91bbb1c8c22aa504cdfe7)
符号与术语
[编辑]ISO/IEC 80000、IUPAP 红皮书和IUPAC 绿皮书中列出了使用数量符号的国际建议。 例如，物理量“质量”的建议符号为m，物理量“电荷”的建议符号为Q。
版式
[编辑]物理量通常以斜体字排版。 而纯数字量通常以直立罗马字体印刷，尽管有时也以斜体形式印刷。初等函数的符号（圆三角、双曲、对数等）、量的变化（如 Δy 中的 Δ）或运算子（如 dx 中的 d）也建议以罗马字体列印。
例如：
- 1或等实数
- 自然对数的基数e
- 虚数
- 圆的周长与其直径的比率π
- 在 x, y and z数值上的差异δx, Δy, dz
- sin α, sinh γ, log x
代数对象
[编辑]标量
[编辑]标量是有大小但没有方向的物理量。 其符号通常为拉丁或希腊字母，并以斜体印刷。
向量
[编辑]向量是具有大小和方向的物理量，其运算遵循向量空间的公理。 作为向量的物理量的符号采用粗体、底线或上方带有箭头。 例如，如果 u 是粒子的速度，则其速度的直接符号为 u, u, 或.
张量
[编辑]标量和向量为最简单的张量，可以用来描述更普遍的物理量。 例如，柯西应力张量的大小、方向和定向性质。
国际单位系统中的物理量
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1971年，在第十四届国际度量衡大会（英语：General Conference of Weights & Measures）中，选择了以 7 个物理量作为基本量的国际单位系统，其七个“基本物理量”如下：
| 量 | 大陆地区 用的单位名称 |
台湾 用的单位名称 |
单位符号 | 曾用定义[a] |
|---|---|---|---|---|
| 长度 | 米 | 公尺 | m | 光在真空中，1/299,792,458秒之时间间隔内所经过的路径长。 |
| 质量 | 公斤 | 公斤 | kg | 以铂铱合金制成、底面直径为39毫米、高为39毫米的国际千克原器（圆柱体）的质量定义为1千克。目前它保存在法国巴黎的国际计量局里。 |
| 时间 | 秒 | 秒 | s | 铯-133原子基态的一特定辐射光波震动9,192,631,770次所需要的时间。 |
| 电流 | 安［培］ | 安培 | A | 电流流过自由空间中两条相距1米，其截面积可忽略的细长直导线，若两导线间单位长度之互作用力大小为2x10-7N，此电流为标准的1安培。 |
| 热力学温度 | 开［尔文］ | 克耳文 | K | 水三相点之热力学温度的 1/273.16 |
| 物质的量 | 摩［尔］ | 莫耳 | mol | 一系统物质的量，其系统所包含的基本单元数和0.012 kg碳-12的原子数目相等。 |
| 发光强度 | 坎［德拉］ | 燭光 | cd | 光源发出频率为540x1012Hz的单色辐射，在某给定方向上的发光强度，而此方向上每一个球面的辐射强度为1/683（w/sr.） |
参见
[编辑]注释
[编辑]参考资料
[编辑]来源
[编辑]- Cook, Alan H. The observational foundations of physics, Cambridge, 1994. ISBN 0-521-45597-9
- Essential Principles of Physics, P.M. Whelan, M.J. Hodgson, 2nd Edition, 1978, John Murray, ISBN 0-7195-3382-1
- Encyclopedia of Physics, R.G. Lerner, G.L. Trigg, 2nd Edition, VHC Publishers, Hans Warlimont, Springer, 2005, pp 12–13
- Physics for Scientists and Engineers: With Modern Physics (6th Edition), P.A. Tipler, G. Mosca, W.H. Freeman and Co, 2008, ISBN 9-781429-202657
