JJF1001 通用计量术语及定义修订稿讲解.docx

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JJF1001通用计量术语及定义修订稿讲解

通用计量术语及定义

本规范是对JJF1001-1998《通用计量术语及定义》的修订。

本次修订主要依据以下国际标准:

国际标准化组织/国际电工委员会第99号指南（2007“国际计量学词汇——基础通用的概念和相关术语”（ISO/IECGuide99:

2007InternationalVocabularyofmetrology——Basicandgeneralconceptsandassociatedterms（VIM

国际法制计量组织“国际法制计量术语汇编”（修订版,2009（InternationalVocabularyofTermsinLegalMetrology（VIMl,2009国际标准化组织/国际电工委员会标准80000:

2006“量和单位”（ISO/IEC80000:

2006Quantitiesandunits

国际标准化组织/国际电工委员会标准98-3“测量不确定度第三部分:

测量不确定度表述指南”（ISO/IEC98-3:

1995UncertaintyofMeasurement-Part3:

Guidetotheexpressionofuncertaintyinmeasurement（GUM

计量与测量含义不尽相同,但在本规范中计量单位与测量单位,计量器具与测量仪器,标准物质与参考物质分别为同义术语,而测量标准包含计量基准、计量标准,请使用时予以注意。

1范围

本规范规定了计量工作中常用概念的术语及其定义。

本规范适用于计量领域各项工作,相关领域亦可参考使用。

2量和单位

2.1量quantity

可用一个数和一个参照对象表示大小的现象、物体或物质的属性。

注:

1.量可指一般概念的量或特定量,如下表所示。

2.参照对象可以是一个测量单位、测量程序、标准物质或其组

合。

3.量的符号见国家标准“量和单位”的现行有效版本,用斜体书

写。

一个给定符号可表示不同的量。

4.医学实验室中特定量的名称按照IUPAC/IFCC规定的格式为

“系统—成分;量的种类”。

一般概念的量特定量半径,r圆A的半径rA或r（A长度,l

波长,λ钠的D辐射的波长λ或λ（D;Na动能,T给定系统中质点i的动能Ti能量,E

热量,Q水样品i的蒸汽的热量,Qi电荷,Q

质子的电荷,e电阻,R给定电路中电阻器i的电阻,Ri实体B的物质的量浓度,cB酒样品i中酒精的物质的量浓度,ci实体B的浓度数,CB

血样品i中红血球浓度数,C（Erys;Bi

洛氏C标尺硬度（150kg负荷

下,HRC（150kg

HRC

钢样品i的洛氏C标尺硬度,HRC

（150kg

例:

血浆（血液—钠离子;对特定的人在特定时间内的物质的量浓度等于143mmol/l。

5.这里定义的量是标量。

然而,各分量是量的一个向量或张量

也可考虑为量。

6.概念“量”一般可分为,如物理量、化学量、生物量,或分为

基本量和导出量。

2.2量制systemofquantities

彼此间由非矛盾方程连在一起的一组量。

注:

各种序量,如洛氏C标尺硬度,通常不认为是量制的一部分,因其仅通过经验关系与其它量相联系,见2.28条。

2.3国际量制InternationalSystemofQuantities,ISQ

与联系各量的方程一起作为国际单位制基础的量的体系。

注:

1.国际量制在ISO80000和IEC80000系列标准《量和单位》

中发布。

2.国际单位制（SI是基于ISQ的,见2.13条。

2.4基本量basequantity

在约定选取的给定量制中没有可表示为其它术语的子集的量。

注:

1.定义中提到的子集称为“一组基本量”。

例:

在国际量制（ISQ中的一组基本量,见2.3条。

2.基本量可认为是相互独立的量,因其不能表示为其它基本量

的幂的乘积。

2.5导出量derivedquantity

量制中由基本量定义的量。

例:

在以长度和质量为基本量的量制中,质量密度为导出量,定义为质量除以体积（长度的三次方所得的商。

2.6量纲dimensionofaquantity

给定量对量制中各基本量的依从关系,它用量制中相应于基本量因子的幂的乘积表示,而忽略任何数字因子。

例:

a在ISQ中,力的量纲表示为dimF=LMT-2

b在同一量制中,dimQB=ML-3是成分B的质量浓度的量

纲,也是质量密度（体积质量的量纲。

c长度为l的摆在当地自由落体加速度为g处的周期T是:

==

TTCg

2（

式中,（

=,因此dimC（g=L-1/2T

Cg

1.因子的幂就是按指数增加的因子。

每个因子是一个基本量的

量纲。

2.基本量量纲的约定符号用单个大写正体罗马字母表示。

导出

量量纲的约定符号是由该导出量定义的基本量量纲的幂的

乘积表示。

量Q的量纲表示为dimQ。

3.在导出某量的量纲时不考虑标量、向量或张量特性。

4.在给定量制中,

——同类量具有相同的量纲,

——不同量纲的量通常是不同类量,

——具有相同量纲的量不一定是同类量。

5.在国际量制（ISQ中,基本量的量纲符号见下表:

基本量量纲符号

长度

质量

时间

电流

热力学温度物质的量发光强度LMTIΘNJ

由此,量Q的量纲为dimQ=LαMβTγIδΘεNζJη,其中的指数

称为量纲指数,可以是正数、负数或零。

2.7量纲为一的量quantityofdimensionone

又称无量纲量（dimensionlessquantity

在其量纲表达式中相应基本量因子的指数均为零的量。

注:

1.术语“无量纲量”常常是鉴于历史原因而使用的,因为在这些

量的量纲符号表达式中所有的指数均为零。

而“量纲为一的

量”则反映了约定这些量的量纲符号表达式为符号1。

2.量纲为一的测量单位和值是数,但是这样的量传达了比数更

多的信息。

3.某些量纲为1的量是以两个同类量之比定义的。

例:

平面角、立体角、折射率、相对渗透率、质量分数、摩擦系数、马赫数

4.实数是量纲为1的量。

例:

线圈的圈数,给定样本的分子数,量子系统（的能级的衰退。

2.8测量单位measurementunit

又称计量单位（measurementunit,unitofmeasurement,简称单位（unit

约定定义和采用的标量,由它使其它同类量可与之比较,而将这两个量之比表示为一个数。

注:

1.测量单位用约定赋予的名称和符号表示。

2.同量纲量的测量单位可用相同的名称和符号表示,即使这些

量不是同类量。

如焦耳每开尔文（J/K既是热容量的也是

熵的单位名称和符号,而它们并非同类量。

然而,在某些情

况下,具有专门名称的测量单位仅限用于特定种类的量。

如

测量单位“秒的一次方”（1/s用于频率时称为赫兹,用于放

射性核素的活度时称为贝克（Bq。

3.量纲为一的量的测量单位是数。

在某些情况下这些单位有专

门名称,如弧度、球面度和分贝;或表示为商,如毫摩尔每

摩尔等于10-3,微克每千克等于10-9。

4.对于一个给定量,简短的术语“单位”通常与量的名称连在一

起,如“质量单位”或“质量的单位”。

2.9测量单位符号symbolofmeasurementunit

又称计量单位符号（symbolofunitofmeasurement

表示测量单位的约定符号。

例:

m是米的符号;A是安培的符号。

2.10单位制systemofunits

又称计量单位制（systemofmeasurementunits

对于给定量制的一组基本单位、导出单位、其倍数单位和分数单位及使用这些单位的规则。

例:

国际单位制;CGS单位制。

2.11一贯导出单位coherentderivedunit

全称一贯导出计量单位（coherentderivedmeasurementunit对于给定量制和选定的一组基本单位,由比例因子为1的基本单位幂的乘积表示的导出单位。

注:

1.基本单位的幂是按指数增加的基本单位。

2.一贯性仅取决于特定的量制和一组给定的基本单位。

例:

在米、秒、摩尔是基本单位的情况下,如果速度由量方程v=dr/dt定义,则米每秒是速度的一贯导出单位;如

果物质的量浓度由量方程c=n/V定义,则摩尔每立方

米是物质的量浓度的一贯导出单位。

在2.16条的例中,

千米每小时和节都不是该单位制的一贯导出单位。

3.导出单位可以对于一个单位制是一贯的,但对于其它单位制

不是一贯的。

例:

厘米每秒是CGS单位元制中速度的一贯导出单位,但不是SI中的一贯导出单位。

4.在任何单位制中,每个量纲为一的量的一贯导出单位都是数

一,符号为1。

测量单位为1的名称和符号通常不写。

2.12一贯单位制coherentsystemofunits

全称一贯计量单位制（coherentsystemofmeasurementunit

根据给定量制,每个导出量的单位均为一贯导出单位的单位制。

例:

一组一贯国际单位制单位及其之间的关系。

注:

1.一个单位制可以仅对涉及的量制和采用的基本单位是一贯

的。

2.对于一贯单位制,数值方程与相应的量方程具有相同形式。

2.13国际单位制InternationalSystemofUnits,SI

由国际计量大会（CGPM批准采用的基于国际量制的一贯单位制,包括单位名称和符号、词头名称和符号及其使用规则。

国际单位制的国际通用符号是SI。

注:

1.国际单位制建立在ISQ的7个基本量的基础上,基本量和相

应基本单位的名称和符号见下表。

基本量基本单位

名称名称符号

长度米m

质量千克kg

时间秒s

电流安[培]A

热力学温度开[尔文]K

物质的量摩[尔]mol

发光强度坎[德拉]cd

2.SI的基本单位和一贯导出单位形成一组一贯的单位,称为

“一组一贯SI单位”。

3.关于国际单位制的完整描述和解释,见国际计量局（BIPM

发布的SI小册子的最新版本,在BIPM网页上可获得。

4.量的算法中,量“实体的数”通常认为是具有基本单位为一、

符号位为1的基本量。

5.倍数单位和分数单位的SI词头如下:

词头

因子

名称符号

1024尧[它]Y

1021泽[它]Z

1018艾[可萨]E

1015拍[它]P

1012太[拉]T

109吉[咖]G

106兆M

103千K

102百H

101十da

10-1分d

10-2厘c

10-3毫m

10-6微µ

10-9纳[诺]n

10-12皮[可]p

10-15飞[母托]f

10-18阿[托]a

10-21仄[普托]z

10-24幺[科托]y

2.14法定计量单位legalunitofmeasurement

国家法律、法规规定使用的测量单位。

2.15基本单位baseunit

给定量制中对基本量所约定并唯一采用的测量单位。

注:

1.在每个一贯单位制中每个基本量只有一个基本单位。

例:

在SI中,米是长度的基本单位。

在CGS制中,厘米是长度的基本单位。

2.基本单位也可用于相同量纲的导出量。

例:

当用面体积（体积除以面积定义雨量时,米是其SI中的一贯导出单位。

3.实体中数为一的符号为1,可认为是任意一个单位制的基本

单位。

2.16导出单位derivedunit

给定量制中导出量的测量单位。

例:

在以长度和时间为基本量的量制中,米每秒（m/s、厘米每秒（cm/s是SI中速度的导出单位。

千米每小时（km/h

是一个SI外的速度单位,但被采纳与SI一起使用。

节（等

于一海里每小时是一个SI外的速度单位。

2.17制外测量单位off-systemmeasurementunit

又称制外计量单位（off-systemmeasurementunit,简称制外单位（off-systemmeasurementunit

不属于给定单位制的测量单位。

例:

a电子伏特（约1.60218×10-19J是能量的SI制外单位。

b日、时、分是时间的SI制外单位。

2.18倍数单位multipleofaunit

给定单位乘以大于1的整数形成的单位。

例:

a千米是米的十进倍数单位。

b小时是秒的非十进倍数单位。

注:

1.SI基本单位和导出单位的十进倍数单位在

2.13条的注5附

表中给出。

2.SI词头严格是指10的幂,不应用于代表2的幂。

如1kilobit

不应用于表示1024bit（210bit,1024是1kibibit。

2.19分数单位submultipleofaunit

给定单位除以大于1的整数形成的单位。

例:

a毫米是米的十进分数单位。

b对于平面角,秒是分的非十进分数单位。

注:

SI基本单位和导出单位的十进分数单位在2.13条的注5附表中给出。

2.20量值quantityvalue

全称量的值（valueofaquantity,简称值（value

用数和参照对象（如测量单位一起表示的量的大小。

例:

a给定杆的长度5.34m或534cm

b给定物体的质量0.152kg或152g

c给定弧形的曲率112m-1

d给定样品的摄氏温度-5℃

e在给定频率上给定电路组件的电阻抗（其中j是虚数单元

（7+3jΩ

f给定玻璃样品的折射率1.52

g给定样品的洛氏C标尺硬度（150kg负荷下

HRC（150kg43.5

h铜材样品中镉的质量分数3µg/kg或3×10-9

i水样品中Pb2+的摩尔浓度1.76mmol/kg

j在给定血浆样本中任意镥亲菌素的物质的量浓度（世界卫生组织国际标准80/55250国际单位/I

注:

1.根据参照对象的类型,量值可表示为:

一个数和一个测量

单位的乘积（见例a,b,c,d,e,h和i,测量单位为1

通常不是指量纲为1（见例6和8;一个数和一个参照的测

量程序（见例g;一个数和一个标准物质（见例j。

2.数可以是复数（见例e。

3.一个量值可用多种方式表示（见例a,b和h。

4.在向量或张量情况下,每个分量具有一个量值。

例:

作用在给定质点上的力用笛卡尔坐标分量表示为（Fx;

Fy;Fz=（-31.5;43.2;17.0N

2.21量的真值truequantityvalue,truevalueofquantity

简称真值（truevalue

与量的定义一致的量值。

注:

1.在描述测量的误差方法中,认为真值是惟一的,实际上是未

知的。

不确定度方法中认为,由于真值的定义细节之固有不

完善,不存在单个真值,只存在与定义一致的一组真值,然

而,这一组值,从原理上和实际上,是未知的。

还有一些方

法认为,免去真值的概念,而依靠测量结果计量兼容性的概

念以评定其有效性。

2.在基本常量的特殊情况下,量可被认为具有一个单一真值。

3.当被测量定义的不确定度与测量不确定度的其它分量相比

可忽略时,认为被测量可用“实际唯一”的量值表示。

这就是

GUM采用的方法,其中“真”字被认为多余。

2.22约定量值conventionalquantityvalue

又称量的约定值（conventionalvalueofaquantity,简称约定值（conventionalvalue

对于给定目的,由协议赋予某量的量值。

例:

a标准自由落体加速度（以前称标准重力加速度gn=

9.80665ms-2。

b约瑟夫逊常量的约定量值KJ-90=483597.9GHzV-1。

c给定质量标准的约定量值m=100.00347kg。

注:

1.有时将术语“约定真值”用于此概念,但这种用法理由不足。

2.有时约定量值是真值的一个估计值。

3.约定量值通常被公认为具有适当小的测量不确定度,可认为

是零。

2.23量的数值numericalquantityvalue,numericalvalueofquantity

又称数值（numericalvalue

量值表示中的数,不包括作为参照对象的任何数。

注:

1.对于量纲为1的量,参照对象是一个测量单位,该单位为一

个数,但该数不作为量的数值的一部分。

例:

在物质的量中分数等于3mmol/mol中,量的数值是3,单位是mmol/mol。

单位mmol/mol数字表达是0.001,

但数0.001不是量的数值的一部分,量的数值是3。

2.对于具有测量单位的量（如不是序量的那些量Q的数值{Q}

常表示成{Q}=Q/[Q],其中[Q]表示测量单位。

例:

对于量值5.7kg,量的数值为{m}=（5.7kg/kg=5.7。

同一个量值可表示为5700g,这种情况下,量的数值为

{m}=（5700g/g=5700。

2.24量方程quantityequation

给定量制中联系各量的数学关系,它与测量单位无关。

例:

aQ1=ζQ2Q3,其中Q1、Q2和Q3表示不同的量,而ζ是数字因子。

bT=（1/2mν2,其中T是动能,m是质量,ν是特定质点

的速度。

cn=It/F,其中n是物质的量,I是电流,t是时间间隔,F

是法拉第常数。

2.25单位方程unitequation

基本单位、一贯导出单位或其它测量单位间的数学关系式。

例:

a就2.24条的例a中给定的量方程而言,[Q1]、[Q2]和[Q3]分别表示Q1、Q2、Q3的测量单位,当这些测量单位均在

一个一贯单位制中时,其单位方程为[Q1]=[Q2][Q3]。

bJ=kgm2s-2,其中J、kg、m和s分别为焦耳、千克、米

和秒的符号。

c1km/h=（1/3.6m/s。

2.26单位间的换算因子conversionfactorbetweenunits

两个同类量的测量单位的比值。

例:

km/m=1000,即1km=1000m。

注:

1.测量单位可属于不同的单位制。

例:

1.h/s=3600,即1h=3600s。

2.（km/h/（m/s=（1/

3.6,即1km/h=（1/3.6m/s。

2.27数值方程numericalvalueequation

全称量的数值方程（numericalquantityvalueequation

基于给定量方程和特定的测量单位,各个量的数值间的数学关系。

例:

a就2.24条的例a中给定的量方程而言,{Q1}、{Q2}和{Q3}分别表示Q1、Q2、Q3的数值,当它们都以基本单位或一

贯导出单位表示时,其数值方程为{Q1}=ζ{Q2}{Q3}。

b对一个质点动能的量方程T=（1/2mv2中,如果m=2kg,

v=3m/s,则以焦耳为单位的T的数值方程为{T}

=（1/2×2×32,得到数值为9J。

2.28序量ordinalquantity

由约定测量程序定义的量,该量与其他同类量可按大小排序,但这些量之间无代数运算关系。

例:

a洛氏C标尺硬度。

b石油燃料辛烷值。

c里氏标尺地震强度。

d腹痛从0到5等级上的主观级别。

注:

1.序量只能写入经验关系式,它不具有测量单位或量纲。

序量

的差或比值没有物理意义。

2.序量按序量-值标尺排序（见5.14条。

2.29量-值标尺quantity-valuescale

又称测量标尺（measurementscale

给定种类量的一组按大小有序排列的量值。

例:

a摄氏温度标尺。

b时间标尺。

c洛氏C温度标尺。

2.30序量-值标尺ordinalquantity-valuescale,ordinalvaluescale

序量的量-值标尺。

例:

a洛氏C硬度标尺。

b石油燃料辛烷值的标尺。

注:

序量-值标尺可根据测量程序通过测量建立。

2.31约定参考标尺conventionalreferencescale

由正式协议规定的量-值标尺。

2.32标称特性nominalproperty

又称名义特性

不以大小区分的现象、物体或物质的特性。

例:

a人的性别;

b油漆样品的颜色;

c化学中斑点测试的颜色;

dISO两个字母的国家代码;

e在多肽中氨基酸的序列。

注:

1.标称特性具有一个值,它可（以表示为一个字,也可用

字母数字编码或其他方式表示。

2.“标称特性值”不要与“标称量值”混淆。

3测量

3.1测量measurement

有时也称计量

通过实验获得并可合理赋予某量一个或多个量值的过程。

注:

1.测量不适用于标称特性（见

2.32条。

2.测量意味着量的比较并包括实体的计数。

3.测量预示了对量的一种描述,它与测量结果的预期用途、测

量程序和一个根据指定测量程序运行的已校测量系统（包括

测量条件相应。

3.2计量metrology

实现单位统一、量值准确可靠的活动。

3.3计量学metrology

测量及其应用的科学。

注:

1.计量学涵盖有关测量的理论与实践的所有方面,而不论其测

量不确定度大小和应用领域。

2.计量学有时简称计量。

3.计量学曾称度量衡学和权度学。

3.4测量原理principleofmeasurement

用作测量基础的现象。

例:

a用于测量温度的热电效应;

b用于测量物质的量浓度的能量吸收;

c快速奔跑的兔子血液中葡萄糖浓度下降现象,用于测量

制备中的胰岛素浓度。

注:

现象可以是物理现象、化学现象或生物现象。

3.5测量方法methodofmeasurement

对测量操作逻辑安排的归纳性描述。

注:

测量方法可用不同方式表述,如替代测量法、微差测量法、零位测量法、直接测量法、间接测量法。

3.6测量程序measurementprocedure

根据一种或多种测量原理及给定的测量方法,对测量所做的详细描述。

注:

1.测量程序通常要写成充分而详尽的文件,以便操作者能进行

测量。

2.测量程序可包括有关目标测量不确定度的陈述。

3.测量程序有时被称作标准操作程序,缩写为SOP。

4.参考测量程序或标准测量程序（referencemeasurement

procedure是在校准或表征标准物质时为提供测量结果所采

用的测量程序,它适用于评定由同类量的其它测量程序获得

的被测量量值的测量正确度。

5.原级参考测量程序（primaryreferencemeasurementprocedure

或原级参考程序（primaryreferenceprocedure是用于获得与

同类量测量标准没有关系的测量结果所用的测量程序。

物质

的量咨询委员会-化学计量（CCQM对于这个概念使用术

语“原级测量方法”。

例:

测量在20℃时从50ml吸液管放出的水量,对由吸液管放到杯