国際単位系(SI単位系)とは?機械力学でよく使われる単位も紹介

国際単位系(SI単位系)とは?機械力学でよく使われる単位も紹介未分類

「SI単位系ってなんだっけ?」

「どうやって他の単位に変換するの?」

「機械力学ではどのSI単位が使われる?」

このような疑問を解決します。

こんにちは。機械設計エンジニアのはくです。

2019年に機械系の大学院を卒業し、現在は機械設計士として働いています。

本記事では、機械力学を学ぶ第2ステップとして「機械力学で使われるSI単位系」について解説します。

この記事を読むとできるようになること。

  • SI単位系とは何かがわかる
  • 機械力学で使われるSI単位がわかる

エンジニアとして仕事をするなら、SI単位系の理解は必須。

今回は、その中でも特に機械力学で使われるSI単位を紹介するので、ぜひ参考にしてください。

前回の記事はこちら

国際単位系(SI単位系)とは

国際単位系(SI単位系)とは

簡単に言うと、国際的に決められている世界共通の単位系のことです。

英語では「International System of Units」なので、SI単位系とも言われます。

SI単位系は、下記7つの基本単位で構成されています。

  • 長さ:メートル[m]
  • 質量:キログラム[kg]
  • 時間:秒[s]
  • 電流:アンペア[A]
  • 温度:ケルビン[K]
  • 物質量:モル[mol]
  • 光度:カンデラ[cd]

光度はちょっと聞き馴染みがないですね。下記に説明を載せておきます。

光度とは

光源から放射される単位立体角辺りの光束量のこと。

電球や車のヘッドライトやなど、光の明るさの指標として使われる。

すべての物理量は、上記7つの基本単位を組み合わせて表すことができます。

たとえば、速度はメートル毎秒[m/s]、体積は立方メートル[m3]といった感じ。

また、力の単位ニュートンは[N] = [kg・m/s2]です。

基本単位に対して、速度や体積、ニュートンなどは組立単位と呼ばれます。

機械力学で使われるSI単位は3つ

機械力学で使われるSI単位は3つ

長さ[m]・質量[kg]・時間[s]の3つの基本単位がよく使われます。

機械力学では、速度、加速度、力(ニュートン)がよく登場しますが、上記3つを組み合わせて表せます。

  • 速度:メートル毎秒[m/s]
  • 加速度:メートル毎秒2乗[m/s2]
  • 力:ニュートン(N)[kg・m/s2]

ちなみに、SI単位系では「SI接頭辞」というものも合わせて使われます。

SI接頭辞は、メガ[M]やギガ[G]、センチ[c]やミリ[m]など、単位の大小を表す記号です。

SI単位系では、下記20個のSI接頭辞が定義されています。

記号読み方10n
Yヨタ1024
Zゼタ1021
Eエクサ1018
Pペタ1015
Tテラ1012
Gギガ109
Mメガ106
kキロ103
hヘクト102
daデカ101
100
dデシ10-1
cセンチ10-2
mミリ10-3
uマイクロ10-6
nナノ10-9
pピコ10-12
fフェムト10-15
aアト10-18
zゼプト10-21
yヨクト10-24

まとめ:すべての物理量はSI単位系で表せる

まとめ:すべての物理量はSI単位系で表せる

以上、SI単位系と、機械力学でよく使われる単位について説明しました。

機械力学以外にも、材料力学や熱力学、流体力学など、SI単位系は様々な学問で使われています。

仕事によっては、単位の変換が必要な場合もあるので、よく出てくるものだけでも覚えておくと便利です。

今回の記事を参考に、ぜひ自分でも勉強してみると役に立ちますよ!

次の記事はこちら。

コメント

タイトルとURLをコピーしました