中华人民共和国国家标准 GB3102.5-93 电学和磁学的量和单位 代替GB3102.5一86 Quantities and unitsElectricity and magnetism 引言 本标准等效采用国际标准S031-5:1992《量和单位第五部分：电学和磁学》。 本标准是目前已经制定的有关量和单位的一系列国家标准之一，这一系列国家标准是： GB3100用际单位制及比应田， GB3101 有关量、单位和符号的一般原则： GB3102.1空间和时间的量和单位： GB3102.2周期及其有关现象的量和单位； GB3102.3力学的量和单位： GB3102.4 热学的量和单位； GB3102.5 电学和磁字的量和单位； GB3102.6光及有关电磁辐射的量和单位： GB3102.7声学的量和单位， GB3102.8物理化学和分子物理学的量和单位， GB3102.9原子物理学和 核物理字的 最和单位 GB3102.10核反应和电离辐射的量和单位； GB3102.11物理科学和技术中使用的数学符号： GB3102.12特征数， GB3102.13固体物理学的量和单位 上述国家标准贯彻了《中华人民共和国计量法《中华人民共和国标准化法》、国务院于1984年 2月27日公布的《关于在我国统一实行法定计量单位的命令》和《中华人民共和国法定计量单位》， 本标准的主要内容以表格的形式列出，表格中有关量的各栏列于左面各页，而将其单位列于对应的 右面各页并对齐。两条实线间的全部单位都是左面各页相应实线间的量的单位。 量的表格列出了本标准领域中最重要的量及其符号，并在大多数情况下给出了量的定义，但这些定 义只用于识别，并非都是完全的。 某些量的矢量特性，特别是当定义需要时，已予指明，但并不企图使其完整或一致。 在大多数情况下，每个量只给出一个名称和一个符号。当一个量给出两个或两个以上的名称或符 号，而未加以区别时，则它们处于同等的地位。当有两种斜休字母（例如：0，9）存在时，只给出 其中之 ,但这并不意味 另 个不同等适用。 一般这种异体字不应给予不同的意义。在括号中的符号》 “备用符号”，供在特定情况下主符号以不同意义使用时使用。 量的相应单位连同其国际符号和定义一起列出。 单位按下述方式编排： 一般只给出SI单位。应使用SI单位及其用SI词头构成的十进倍数和分数单位。十进倍数和分数 国家技术监督局1993-12-27批准 1994-07-01实施
中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准 电 学 和 磁 学 的 量 和 单 位 代替 国家技术监督局 批准 实施 引言 本标准等效采用国际标准 量和单位 第五部分 电学和磁学 本标准是目前已经制定的有关量和单位的一系列国家标准之一 这一系列国家标准是 国际单位制及其应用 有关量 单位和符号的一般原则 空间和时间的量和单位 周期及其有关现象的量和单位 力学的量和单位 热学的量和单位 电学和磁学的量和单位 光及有关电磁辐射的量和单位 声学的量和单位 物理化学和分子物理学的量和单位 原子物理学和核物理学的量和单位 核反应和电离辐射的量和单位 物理科学和技术中使用的数学符号 特征数 固体物理学的量和单位 上述国家标准贯彻了 中华人民共和国计量法 中华人民共和国标准化法 国务院于 年 月 日公布的 关于在我国统一实行法定计量单位的命令 和 中华人民共和国法定计量单位 本标准的主要内容以表格的形式列出 表格中有关量的各栏列于左面各页 而将其单位列于对应的 右面各页并对齐 两条实线间的全部单位都是左面各页相应实线间的量的单位 量的表格列出了本标准领域中最重要的量及其符号 并在大多数情况下给出了量的定义 但这些定 义只用于识别 并非都是完全的 某些量的矢量特性 特别是当定义需要时 已予指明 但并不企图使其完整或一致 在大多数情况下 每个量只给出一个名称和一个符号 当一个量给出两个或两个以上的名称或符 号 而未加以区别时 则它们处于同等的地位 当有两种斜体字母 例如 存在时 只给出 其中之一 但这并不意味另一个不同等适用 一般这种异体字不应给予不同的意义 在括号中的符号为 备用符号 供在特定情况下主符号以不同意义使用时使用 量的相应单位连同其国际符号和定义一起列出 单位按下述方式编排 一般只给出 单位 应使用 单位及其用 词头构成的十进倍数和分数单位 十进倍 数和分数
GB3102.593 单位未明确地给出。 可与SI的单位并用的和属于国家法定计量单位的非SI的单位列于SI单位之下，并用虚线与相应 的S江单位隔开。专门领域中仲用的非国家法定计量单位，列于“换算因数和备注”栏。一些非国家法定计 量单位列于附录（参考件）中，这些参考件不是标准的组成部分。 关于量纲一的量的单位的说明： 任何量纲一的量的一贯单位都是数字一（①）。在表示这种量的值时，单位1一般并不明确写出。词 头不应加在数字1上构成此单位的十进倍数或分数单位。词头可用10的乘方代替。 例： 折射率4-1.53X1=1.53 雷诺数Re=1.32X10 考虑到一般是将平面角表示为两长度之比，将立体角表示为面积与长度的平方之比，国际计量委员 会(CPM)在1980年决定，弧度和球面度在国际单位制中为无量纲的导出单位，这就意味着将平面角和 立体角作为无量纲的导出量。为了使于识别量纲相同而性质不同的量，在导出单位的表示式中可以使用 单位弧度和球面度。 数值表示 “定义”栏中的所有数值都是准确的。 在“换算因数和备注”栏中的数值如果是准确的，则在数值后用括号加注“准确值”字样。 本标准的特殊说明： 方程系和量 在电学和磁学中，选取不同的基本量可以导出不同的方程系，本标准采用四基本量、有理化方程系 该方程系选取长度、质量、时间和电流为基本量；它们的S单位是米、千克、秒和安培，在该方程系中，因 数4红和2只在沙及球对称和圆对称的方程式中出现，介电常数（电容率）和磁导率以有量纲量的形式 出现在有关的方程式中 四基本量、有理化方程系是物理科学和工程技术的实际计算中使用得最普遍的方程系 考虑到目前还有使用三基本量的高斯CGS方程系，所以在本标准附录中列出了常用的四基本量、 有理化方程系和高斯CGS方程系部分方程式的对照表。此对照表仅供参考，并非标准的整体部分。 交流电技术 本标准申学和感学的量和单位表中5-40.1到5-46.1各项是涉及按正弦想律变化的量。对干按正 弦规律变化的电学量，以小写字母表示量的解时值，大写字母表示量的有效值（均方根值），以为右下 标的大写字母表示量的最大值”，相量可以用在上方正中处加一圆点的大写字母表示”，例如。表示电流 瞬时值，1表示电流有效值，表示电流最大值，i。表示电流相量（最大值）。 1主题内容与适用范围 本标准规定了电学和磁学的量和单位的名称与符号，在适当时，给出了换算因数。 本标准适用于所有科学技术领域。 2名称和符号 1)这种表示法是因际电工委员会(EC)在EC出版物27-1中推荐的表示法之一。在国际标准化组织S0)的 S031-5:1992中推荐的表示法是以小写字母表示量的瞬时值，大写字母表示量的有效值，以在上方正中处加 曲折符号（八）的小写字母表示量的最大值：但同时说明关于其他可选取的符号和进一步的说明，包括不是按正 弦规律变化的量这种情况，见EC出版物27-1。 2)S031-5:1992和正C出版物27-A中均无此规定。 1
单位未明确地给出 可与 的单位并用的和属于国家法定计量单位的非 的单位列于 单位之下 并用虚线与相应 的 单位隔开 专门领域中使用的非国家法定计量单位 列于 换算因数和备注 栏 一些非国家法定计 量单位列于附录 参考件 中 这些参考件不是标准的组成部分 关于量纲一的量的单位的说明 任何量纲一的量的一贯单位都是数字一 在表示这种量的值时 单位 一般并不明确写出 词 头不应加在数字 上构成此单位的十进倍数或分数单位 词头可用 的乘方代替 例 折射率 雷诺数 考虑到一般是将平面角表示为两长度之比 将立体角表示为面积与长度的平方之比 国际计量委员 会 在 年决定 弧度和球面度在国际单位制中为无量纲的导出单位 这就意味着将平面角和 立体角作为无量纲的导出量 为了便于识别量纲相同而性质不同的量 在导出单位的表示式中可以使用 单位弧度和球面度 数值表示 定义 栏中的所有数值都是准确的 在 换算因数和备注 栏中的数值如果是准确的 则在数值后用括号加注 准确值 字样 本标准的特殊说明 方程系和量 在电学和磁学中 选取不同的基本量可以导出不同的方程系 本标准采用四基本量 有理化方程系 该方程系选取长度 质量 时间和电流为基本量 它们的 单位是米 千克 秒和安培 在该方程系中 因 数 和 只在涉及球对称和圆对称的方程式中出现 介电常数 电容率 和磁导率以有量纲量的形式 出现在有关的方程式中 四基本量 有理化方程系是物理科学和工程技术的实际计算中使用得最普遍的方程系 考虑到目前还有使用三基本量的高斯 方程系 所以在本标准附录中列出了常用的四基本量 有理化方程系和高斯 方程系部分方程式的对照表 此对照表仅供参考 并非标准的整体部分 交流电技术 本标准电学和磁学的量和单位表中 到 各项是涉及按正弦规律变化的量 对于按正 弦规律变化的电学量 以小写字母表示量的瞬时值 大写字母表示量的有效值 均方根值 以 为右下 标的大写字母表示量的最大值 相量可以用在上方正中处加一圆点的大写字母表示 例如 表示电流 瞬时值 表示电流有效值 表示电流最大值 表示电流相量 最大值 主题内容与适用范围 本标准规定了电学和磁学的量和单位的名称与符号 在适当时 给出了换算因数 本标准适用于所有科学技术领域 名称和符号 这种表示法是国际电工委员会 在 出版物 中推荐的表示法之一 在国际标准化组织 的 中推荐的表示法是以小写字母表示量的瞬时值 大写字母表示量的有效值 以在上方正中处加 曲折符号 的小写字母表示量的最大值 但同时说明关于其他可选取的符号和进一步的说明 包括不是按正 弦规律变化的量这种情况 见 出版物 和 出版物 中均无此规定
GB3102.593 量5-1~5-5 项号量的名称 符号 定 义 备 注 5-1 电流 电流是基本量之 electric current 在交流电技术中，用 i表示电流的瞬时值，1 表示有效值（均方根值） 5-2 电荷[量] 电流对时间的积分 也可以使用符号。 electric charge, S0和EC未给出g quantity of electricity 5-3 体积电荷 P,( P-Q/y volumic charge. 式中V为体积 电荷[体]密度 volume density of charge, charge density 54 面积电荷 =Q/A areic charge, 式中A为面积 电荷面密度 surfac density of charge 5-5 电场强度 E=F/0 electric fleld 式中F为力 strength
量 项 号 量 的 名 称 符 号 定 义 备 注 电流 电流是基本量之一 在交流电技术中 用 表示电流的瞬时值 表示有效值 均方根值 电荷 量 电流对时间的积分 也可以使用符号 和 未给出 体积电荷 电荷 体 密度 式中 为体积 面积电荷 电荷面密度 式中 为面积 电场强度 式中 为力
GB3102.593 单位：5-1.a~5-5.a 项号单位名称 符号 定 义 换算因数和备注 5-1a 安[培] A 在真空中，截面积可 ampere 忽略的两根相距1m 的无限长平行圆直导线 内通以等量恒定电流 时，若导线间相百作用 力在每米长度上为2× 10-1N,则每根导线中 的电流为1A 5-2a库[仑] c 1C=1A.s 单位安[培][小]时用于蓄电 coulomb 池。1A·h=3.6kC 53.a库[仑]每立方米 C/m coulomb per cubic metre 54a库[仑]每平方米 C/m2 coulomb per square metre 55.a伏[特]每米 V/m 1V/m=1N/C volt per metre 3
单位 项 号 单 位 名 称 符 号 定 义 换算因数和备注 安 培 在真空中 截面积可 忽略 的两 根相 距 的无限长平行圆直导线 内通以等量恒定电流 时 若导线间相互作用 力在每米长度上为 则每根导线中 的电流为 库 仑 单位安 培 小 时用于蓄电 池 库 仑 每立方米 库 仑 每平方米 伏 特 每米
GB3102.593 量：5-6.1~5-10.2 项号量的名称 符号 定 义 备注 5-6.1 电位，（电势） V, 是一个标量，在静电学中： EC将p作为备用符 electric grad v=E 号 potential 式中：为电场强度 56.2电位差，（电势 U,(V) 1,2两点间的电位差为从点1 在交流电技术中，用 差)，电压 到点2的电场强度线积分。 “表示电位差的瞬时 potential 值，0表示有效值（均方 difference, 0=-=Ed 根值) tension 式中？为距离 5-6.3电动势 B 电源电动势是电源供给的能量 在交流电技术中，用 electromotive 被它输送的电荷量除 表示申动热的瞬时 force 值，B表示有效值（均方 根值)。S0无此备注 5-7 电通[量]密度 D 是一个矢量 也使用名称“电位 electric div D=p 移” flux density 参阅5-10.1 6-8 电通[量] g=D·adA electric flux 式中A为面积，为面积的矢量 单元 电容 0=Q/0 capacitance 5-10.1介电常数，（电容 e -D/E 对于，EC给出名称 率) 式中E为电场强度 “绝对介电常数（绝对电 permittivity 容率)”，1S0和EC 给出名称“电常数 (electric constant) 510.2真空介电常数， 80 8o=1/gocb= (真空电容率) 107 红X29792458F/m vacuum (准确值)= 8.854188×10-2F/m
量 项 号 量 的 名 称 符 号 定 义 备 注 电位 电势 是一个标量 在静电学中 式中 为电场强度 将 作为备用符 号 电 位 差 电 势 差 电压 两点间的电位差为从点 到点 的电场强度线积分 式中 为距离 在交流电技术中 用 表 示 电 位 差 的 瞬 时 值 表示有效值 均方 根值 电动势 电源电动势是电源供给的能量 被它输送的电荷量除 在交流电技术中 用 表 示 电 动 势 的 瞬 时 值 表示有效值 均方 根值 无此备注 电通 量 密度 是一个矢量 也 使 用 名 称 电 位 移 参阅 电通 量 式中 为面积 为面积的矢量 单元 也使用名称 电位移 通量 电容 介电常数 电容 率 式中 为电场强度 对于 给出名称 绝对介电常数 绝对电 容率 和 还 给 出 名 称 电 常 数 真空介电常数 真空电容率 准确值
GB3102.5-93 单位：5~6.a5-10.a 项号单位名称 符号 定 义 换算因数和备注 5-6.a 伏[特] 1V=1W/A volt 57.a库[仑]每平方米 C/m2 coulomb per square metre 58a库[仑] c coulomb 59.a F 1F=1C/V 5-10.a法[拉]每米 F/m farad
单位 项 号 单 位 名 称 符 号 定 义 换算因数和备注 伏 特 库 仑 每平方米 库 仑 法 拉 法 拉 每米
GB3102.593 量：5-11~5-17 项号量的名称 符号 定 义 备注 5-11 相对介电常数， e.-e/to EC还给出名称 (相对电容率) "() relative permittivity 5-12电极化率 X名 X=,-1 5-13 电极化强度 P=D-toE C将D,作为备用 electric 符号 polarization 5-14 电偶极矩 ,) 是一个矢量。 electric dipole DXE-T moment 式中T为转矩，B为均匀场的电 场强度 5-15 面积电流 J,(8) J.edA =I 也使用符号，(6) areic electric S0和EC未给出备 current, 式中A为面积，品为面积的矢量 用符号6 电流密度 单元 density 5-16线电流 A,(a) 电流除以导电片宽度 current, 电流线密度 linear electric current density 517磁场强度 H rot strength
量 项 号 量 的 名 称 符 号 定 义 备 注 相对介电常数 相对电容率 还 给 出 名 称 电极化率 电极化强度 将 作为备用 符号 电偶极矩 是一个矢量 式中 为转矩 为均匀场的电 场强度 面积电流 电流密度 式中 为面积 为面积的矢量 单元 也使用符号 和 未给出备 用符号 线电流 电流线密度 电流除以导电片宽度 磁场强度
GB3102.593 单位：5-11.a~5-17.a 项号 单位名称 符号 定 义 换算因数和备注 5-11.a 1 参阅引言 one 5-12.a 1 参阅引言 one 5-13.a库[仑]每平方米 C/m2 coulomb per square metre 514.a库[仑]米 C.m coulomb metre 5-15.a安[培]每平方米 A/m2 ampere per square metre 5-16.a安[培]每米 A/m ampere per metre 517.a安[培]每米 A/m ampere per metre 7
单位 项 号 单 位 名 称 符 号 定 义 换算因数和备注 一 参阅引言 一 参阅引言 库 仑 每平方米 库 仑 米 安 培 每平方米 安 培 每米 安 培 每米
GB3102.593 量：5-18.1~5-23.2 项号量的名称 符号 花 义 注 5-18.1磁位差，（磁势 点1和点2间的磁位差。 EC给出符号U和 差) U。-H,dr 备用符号 magnetic potential 式中r为距离 difference 5-18.2磁通势，磁动势 F,F =6H.dr EC给出备用符号 magnetomotive force 式中？为距离 5-18.3电流链 穿过一闭合环路的净传导电流 V匝相等电流I形 current linkage 成的电流箭 0=NI 5-19 磁通[量]密度 B 是一个矢量 magnetic fu density, 式中s为长度，IAs为电流元 磁感应强度 magnetic 520磁通[最] Φ=BdA magnetic flux 式中A为面积 5-21 矢位，（磁矢 A 是一个矢量。 势) B=rot A magnetic vector potential 522.1自感 L=0/I 电感：自感和互感的 self inductance 统称 522.2互感 M,Lu M=D/12 式中为穿过回路1的磁通量 2为回路2的电流 5-23.1 耦合因数，（合 k,(x) k=IL-l/L.L. 系数) coupling factor 523.2漏磁因数，（漏磁 g=1- 系数) leakage factor
量 项 号 量 的 名 称 符 号 定 义 备 注 磁 位 差 磁 势 差 点 和点 间的磁位差 式中 为距离 给出符号 和 备用符号 磁通势 磁动势 式中 为距离 给 出 备 用符号 电流链 穿过一闭合环路的净传导电流 匝相等电流 形 成的电流链 磁通 量 密度 磁感应强度 是一个矢量 式中 为长度 为电流元 磁通 量 式中 为面积 磁 矢 位 磁 矢 势 是一个矢量 自感 互感 式中 为穿过回路 的磁通量 为回路 的电流 电感 自感和互感的 统称 耦合因数 耦合 系数 漏磁因数 漏磁 系数
GB3102.593 单位：5-18.a~5-23.a 项号单位名称 符号 定 义 换算因数和备注 5-18.a安[培] A ampere 5-19.a特[斯拉] 1T=1N/A·m) 1T=1w/m2=1V·s/m2 tesla 520.a韦[伯] Wb 1Wm=1V·8 weber 5-21.a韦[伯]每米 Wb/m weber per metre 522.4亨[利] H 1H=1 Wb/A 1H=1V·s/A henry 523.a- 1 参阅引言 one 9
单位 项 号 单 位 名 称 符 号 定 义 换算因数和备注 安 培 特 斯拉 韦 伯 韦 伯 每米 亨 利 一 参阅引言