单位转换和单位系统
转换单位与符号数学工具箱™。此页面显示了单位之间以及单位系统(如SI、CGS或用户定义的单位系统)之间的转换。
转换单位
使用在单位之间转换unitConvert
.
把1.2米换算成厘米。
U =符号单位;Len = 1.2*u.m;len = unitConvert(len,u.cm)
Len = 120*[cm]
转换len
英寸。结果是精确的符号形式。分开单位,转换成双单位。
len = unitConvert(len,u.in)
Len = (6000/127)*[in]
[len units] = separateUnits(len);Len = double(Len)
Len = 47.2441
计算使5kg的物体以2m /s的速度加速所需要的力2.
M = 5*u.kg;A = 2*u.m/ us ^2;F = m*a
F = 10*(([kg]*[m])/[s]^2)
将结果转换为牛顿。
F = unitConvert(F, un)
F = 10*[n]
提示
使用标签展开来查找单元的名称。类型u。
,按选项卡,然后继续打字。
计算受力时的能量F
适用于3米。将结果转换为焦耳。
D = 3*u.m;E = F*d
E = 30*[N]*[m]
E = unitConvert(E,u.J)
E = 30*[j]
转换E
千瓦时。
E = unitConvert(E,u.kWh)
E = (1/120000)*[kWh]
温度单位换算
温度既可以表示绝对温度,也可以表示温差。默认情况下,温度被假定为差异。属性转换温度,假设温度是绝对的“温度”
输入“绝对”
.
转换23
从摄氏度到开尔文,首先是温差,然后是绝对温度。
U =符号单位;T = 23*u.摄氏度;relK = unitConvert(T, uk,'温度','差异')
relK = 23*[K]
absK = unitConvert(T, uk,'温度','绝对值')
absK = (5923/20)*[K]
因为价值0
是无量纲的0
度不能表示,转换0
度之间的温度单位使用单元输入。
转换0
摄氏度到华氏度。
tC = {0,u.Celsius};tF = unitConvert(tC,u.华氏度,'温度','绝对值')
tF = 32*[华氏度]
转换为SI, CGS或美国单位系统
自动转换为正确的单位转换为单位系统。进一步,转换为派生的单位系统的单位试图选择方便的单位。可用的单位制包括SI、CGS和US。对于所有单元系统,请参见单元系统一览表.此外,您还可以定义自定义单元系统。
计算一个5千克的物体以2m /s的速度加速所产生的力2.产生的单位很难阅读。属性将它们转换为方便的单位如果
而且派生的
选项。unitConvert
自动选择正确的牛顿单位。
U =符号单位;M = 5*u.kg;A = 2*u.m/ us ^2;F = m*a
F = 10*(([kg]*[m])/[s]^2)
F = unitConvert(F,'SI','Derived')
F = 10*[n]
转换F
美国单位。默认情况下,转换的单位为基本单位。为方便起见,还可以通过指定派生的
选择。导出的单位更容易阅读。
F = unitConvert(F,'US')
F =(1250000000000/17281869297) *(((英尺)*(加快))/ [s] ^ 2)
F = unitConvert(F,'US','Derived')
F = (20000000000000/8896443230521)*[lbf]
转换F
到CGS衍生单位。
F = unitConvert(F,'CGS','Derived')
F = 1000000*[dyn]
将国际单位制的规格转换为美国衍生单位。将温度指定为绝对温度。
loadCell = [3*u.kg;%容量50*u.mm;%长度15*u.mm;%宽度10*u.mm;%高度-10*u.摄氏度;%最低温度40*u.摄氏度;%最高温度];loadCell = unitConvert(loadCell,'US','derived','Temperature','absolute')
loadCell = (30000000 /45359237)*[lbm] (125/762)*[ft] (25/508)*[ft] (25/762)*[ft] 14*[华氏度]104*[华氏度]
如果unitConvert
不选择你喜欢的单位,然后调整结果与进一步unitConvert
命令。在这里,英寸比英尺更方便。将结果转换为英寸。
loadCell = unitConvert(loadCell,u.inch)
loadCell = (30000000 /45359237)*[lbm] (250/127)*[in] (75/127)*[in] (50/127)*[in] 14*[℉]104*[℉]
确切的符号值很难读取。分离单位并转换为双
.
[loadCellDouble loadCellUnits] = separateUnits(loadCell);loadCellDouble = double(loadCellDouble)
loadCellDouble = 6.6139 1.9685 0.5906 0.3937 14.0000 104.0000
或者,通过使用使结果接近于高精度vpa
.的vpa
函数还保留符号单位,因为它返回符号输出。
loadCell = vpa(loadCell)
loadCell = 6.6138678655463274216892140403508*[lbm] 1.968503937007874015748031496063*[in] 0.5905511811023622047244094488189*[in] 0.3937007874015748031496062992126*[℉]104.0*[℉]
改造五英亩土地(交流
),它的单位是美国调查英亩到公制面积。
U =符号单位;area = 5*u.ac_US;area = unitConvert(面积,'SI')
面积= (31363200000 /15499969)*[m]^2
从现有系统定义自定义单元系统
自定义单位系统提供了转换单位的灵活性。通过修改默认的单位系统,您可以轻松地定义一个自定义单位系统。或者,您也可以直接定义系统。有关单位系统、基本单位和派生单位的定义,请参见单位系统定义.
在光子学中,常用的单位是纳秒(ns)、电子伏(eV)和纳米(nm)。通过修改SI单位制定义一个使用这些单位的单位制。用,得到SI底和导出单位baseUnits
而且derivedUnits
.通过使用修改单位潜艇
.
U =符号单位;bunits = baseUnits('SI');Bunits = subs(Bunits,[u;美国m]、[u。纳米联合国])
bunits =[(公斤),(ns), (nm), [A], [cd],[摩尔],[K]]
dunits = derivedUnits('SI');dunits = subs(dunits,u.J,u.eV)
dunits = [[F], [C], [S], [H], [V], [eV], [N], [lx], (lm) (Wb) [W], (Pa),…(欧姆),[T] (Gy) (Bq), (Sv) (Hz), (kat) (rad), (sr)[摄氏度]]
请注意
不定义变量调用baseUnits
而且derivedUnits
因为变量阻止访问baseUnits
而且derivedUnits
功能。
使用定义新的单位系统newUnitSystem
.
phSys = newUnitSystem('photonics',bunits,dunits)
phSys = "光子"
计算频率为1ghz的光子的能量,并将结果转换为的推导单位phSys
系统。结果是以电子伏为单位的。
f = 1* u.g ghz;E = u.h_c*f;E = unitConvert(E,phSys,'Derived')
E = (44173801/10681177560000)*[eV]
准确的符号结果很难解读。分开单位,转换成双单位。
[E Eunits] = separateUnits(E);E = double(E)
E = 4.1357e-06
计算完成后,取出单位制。
removeUnitSystem (phSys)
直接定义自定义单元系统
为原子单位(au)定义一个自定义单位系统。
定义这些基本单位:
维 | 单位 | 实现 |
---|---|---|
质量 | 电子静止质量 | u.m_e |
元电荷 | 电子电荷 | 同 |
长度 | 玻尔半径(一个0) | u.Bohr |
时间 | ħ/Eh | 通过使用 |
U =符号单位;t_au = newUnit('t_au',u.hbar/u.E_h);Bunits = [u.]米_e u.e u.Bohr u.t_au]
Bunits = [[m_e], [e], [a_0], [t_au]]
定义这些派生单位:
维 | 单位 | 实现 |
---|---|---|
角动量 | 简化普朗克常数 | u.hbar |
能源 | 哈特里 | u.E_h |
电偶极矩 | e一个0 | 通过使用 |
磁偶极矩 | 2玻尔磁子=eħ/ 2米e | 通过使用 |
电势 | Eh/e | 通过使用 |
edm_au = newUnit('edm_au',u.e* u.h ohr);mdm_au = newUnit('mdm_au', u.e*u.hbar/(2* u.h me));ep_au = newUnit('ep_au', u.E_h/u.e);Dunits = [u.]hbar u.E_h u.edm_au u.mdm_au u.ep_au]
dunits = [[h_bar], [E_h], [edm_au], [mdm_au], [ep_au]]
定义单位系统。
auSys = newUnitSystem('atomicUnits',bunits,dunits)
auSys = "atomicUnits"
把质子的性质转换成原子单位。
质子= [1.672621923e-27*u.kg;%质量1.6021766208e-19*u.C;%电荷5.4e-24*u.e*u.cm;%电偶极矩1.4106067873e-26*u.J/u.T;%磁偶极矩];质子= unitConvert(质子,auSys,'Derived')
质子= 1836.1526726825404620381265471117*[m_e] 0.99999999176120807953267071600981*[e] 0.0000000000000010204521072979158730257341288851*[edm_au] 0.00048415958374162452452052339364507*pi*[mdm_au]
计算完成后,删除单位制和添加的单位。
removeUnitSystem auSys removeUnit (u。T_au u.edm_au u.mdm_au u.ep_au])
单位系统定义
单位系统是基本单位和派生单位的集合,它遵循以下规则:
基本单位必须与质量、时间、长度、电流、光强、物质量和温度等尺寸无关。因此,一个单位制最多有7个基本单位。只要满足独立性,任何单位都可以是基本单位,包括牛顿、瓦特等单位。
一个单位制可以少于7个基本单位。例如,机械系统只需要长度、质量和时间的基本单位。
在单位制中,导出的单位必须以该系统的基本单位的幂的乘积表示。2022世界杯八强谁会赢?与基本单位不同,导出单位不必相互独立。
派生单元是可选的,为方便表示而添加。例如kg m/s2缩写为newton。
单位制的一个例子是国际单位制,它有7个基本单位:千克、秒、米、安培、坎德拉、摩尔和开尔文。通过调用可以找到22个派生单元
derivedUnits (SI)
.
另请参阅
baseUnits
|derivedUnits
|newUnitSystem
|removeUnit
|removeUnitSystem
|symunit
|unitConvert