目录

  • 庞加莱的地图
    • ● 爱因斯坦革命概论
    • ● 以太
    • ● 以太是什么
    • ● 气动时间
    • ● 电报的时间
    • ● 绘制世界地图的竞赛
    • ● 同时性哲学
    • ● 物理入门
    • ● 庞加莱的观点现代吗?
    • ● 量纲分析
    • ● 单位分析
    • ● 物理入门
    • ● 自查清单
    • ● 思考
    • ● 参考书目
    • ● 章节测验
  • 爱因斯坦的时钟
    • ● 相对论原理
    • ● 相对论原理的要点
    • ● 物理入门
    • ● 协调时间
    • ● 铁路时间
    • ● 专利时间
    • ● 思考
    • ● 爱因斯坦淘汰以太理论
    • ● 爱因斯坦:时间中心
    • ● 同时性:思维实验
    • ● 脑筋急转弯:经典同时性
    • ● 结论
    • ● 思考
    • ● 时间膨胀
    • ● 光钟
    • ● 脑筋急转弯:爱因斯坦挑战
    • ● 物理入门
    • ● 量纲分析
    • ● 单位分析
    • ● 自查清单
    • ● 章节测验
  • 爱因斯坦的风格
    • ● 物理学:爱因斯坦的风格
    • ● 采访:Gerald Holton
    • ● 物理学:布朗运动
    • ● 脑筋急转弯:布朗运动
    • ● 物理学:光量子
    • ● 练习:E =hv
    • ● 物理学入门:古典波
    • ● 物理入门:光电实验
    • ● 练习测验
    • ● 物理:E=mc²
    • ● 思考
    • ● 量纲分析
    • ● 单位分析
    • ● 思考
    • ● 自查清单
    • ● 章节测验
  • 时空
    • ● 介绍
    • ● 闵可夫斯基的时空
    • ● 闵可夫斯基时空的同时性
    • ● 物理入门
    • ● 闵可夫斯基的绝对世界
    • ● 物理入门
    • ● 得出洛伦兹收缩
    • ● 时空的距离
    • ● 脑筋急转弯
    • ● 自查清单
    • ● 章节测验
  • 广义相对论
    • ● 广义相对论
    • ● 非欧几里得几何
    • ● 弯曲的时空
    • ● 物理和几何
    • ● 等效原理
    • ● 物理入门
    • ● 思考
    • ● 引力红移
    • ● 红移测试
    • ● 弯曲的星光
    • ● 物理入门
    • ● 思考:新闻中的爱因斯坦
    • ● 采访:Andy Strominger
    • ● 量纲分析
    • ● 自查清单
    • ● 办公室时间
    • ● 章节测验
  • 相对论的刺客
    • ● 看似平行
    • ● 理智和疯狂的杀戮
    • ● 一个决定性的批判
    • ● 物理学家Friedrich Adler
    • ● 反对相对论的对话
    • ● 双生子佯谬
    • ● 彻底改变了和一点也不改变
    • ● 相对论的刺客
    • ● 悖论
    • ● 自查清单
    • ● 思考:相对论的刺客
    • ● 章节测验
  • 相对论的艺术
    • ● 时间、图像与维度
    • ● 相对论之前的艺术与几何
    • ● 相对论的艺术
    • ● Hanna Hoch:用菜刀穿过魏玛共和国的啤酒肚
    • ● 诗歌与相对论
    • ● 思考:诗歌中的相对论
    • ● 海滩上的爱因斯坦
    • ● 自查清单
    • ● 办公室时间
    • ● 章节测验
  • 相对论哲学
    • ● 奥林匹亚学院
    • ● ​爱因斯坦实证主义的局限性
    • ● 思考:爱因斯坦和实证主义
    • ● 爱因斯坦是现代人吗?
    • ● 构造-包豪斯建筑学派
    • ● 纳粹统治下哲学家的命运
    • ● 自查清单
    • ● 章节测验
  • 宇宙学
    • ● 爱因斯坦与膨胀宇宙
    • ● 哈勃定律与宇宙学红移
    • ● 宇宙大爆炸:宇宙学、物理学和宗教
    • ● 测试宇宙学
    • ● 大爆炸的问题
    • ● 观察宇宙的结构
    • ● 物理入门:宇宙微波背景
    • ● 量纲分析
    • ● 单位分析
    • ● 自查清单
    • ● 阅读
    • ● 办公室时间
    • ● 章节测验
  • 裂变、物理学中的女性与纳粹的崛起
    • ● 反犹太主义和德国物理学
    • ● 雅利安物理学
    • ● 纳粹分子和原子核之间:玛丽埃塔·布劳
    • ● 纳粹分子和原子核之间:莉泽•迈特纳
    • ● 物理入门
    • ● 章节测验
  • 纳粹的炸弹和洛斯阿拉莫斯
    • ● 纳粹的炸弹
    • ● 解开纳粹炸弹计划
    • ● 曼哈顿计划
    • ● 助长炸弹
    • ● 采访:Hillary Chute
    • ● 结论
    • ● 思考:物理学家和炸弹
    • ● 阅读
    • ● 关于核的参考书目
    • ● 办公室时间
    • ● 章节测验
  • 核扩散
    • ● 从战略轰炸到核战争
    • ● 对氢弹的物理
    • ● 在原子弹背后的人
    • ● 关于氢弹的辩论
    • ● 氢弹
    • ● 核扩散和氢弹
    • ● 炸弹文化
    • ● 章节测验
  • 量子的辩论
    • ● 索尔维
    • ● 玻尔
    • ● 海森堡
    • ● 薛定谔
    • ● 薛定谔的猫
    • ● 爱因斯坦和玻尔
    • ● 结论
    • ● 量子力学001
    • ● 量子力学002
    • ● 思考:爱因斯坦与玻尔
    • ● 量子相关文献
    • ● 办公室时间
    • ● 章节测验
  • 量子哲学
    • ● 量子力学的不完备性
    • ● 贝尔不等式
    • ● 物理入门
    • ● 量子纠缠
    • ● 量子力学解释
    • ● 思考
    • ● 章节测验
  • 量子技术
    • ● 采访:David Kaiser
    • ● 量子技术
    • ● 采访:Mikhail Lukin
    • ● 思考:鬼魅般的超距作用
    • ● 结论
    • ● 办公室时间
    • ● 章节测验
  • 爱因斯坦,政治和宗教
    • ● 欧洲
    • ● 美国
    • ● 宗教
    • ● 思考:宗教与科学
    • ● 阅读
    • ● 办公室时间
    • ● 章节测验
  • 结论
    • ● 技术对爱因斯坦思想的影响
    • ● 爱因斯坦VS庞加莱
    • ● 爱因斯坦的风格和他的全球影响
    • ● 爱因斯坦想要什么?
    • ● 奖励视频
    • ● 办公室时间
    • ● 章节测验
  • 相关入门知识
    • ● 代数入门
    • ● 物理入门
  • 阅读
    • ● 阅读
单位分析

Unit Analysis

单位分析


Implications

启示

Physics can often become confusing becausephysical quantities are often expressed in terms of different units. Forexample the speed of light is

物理常常会变得混乱,因为物理量经常用不同的单位表示。例如,光的速度是

c=186000 Mps=299000000 m/s=1light-second/second

c = 186000 英里/秒 = 299000000/= 1光秒/

Understanding the meaning of units isimportant for two reasons: it allows us to determine the dimensions of physicalquantities, and to understand the scale of physical phenomena.

理解单位的意义很重要,有两个原因:它使我们能够确定物理量的维度,并理解物理现象的尺度。

In physics, the number associated with a physical quantity is meaningless unless the units are specified.

在物理学中,与物理量相关的数字是没有意义的,除非指定了单位。

Units are not only useful in understanding the scale of a physical quantity, but also in determining its dimensions.

单位不仅有助于理解物理量的规模,而且可以确定其维度。

Scientific Notation

科学记数法

Because we will constantly encounter numbers, we want to be able to express them in the most concise way possible. It is quite cumbersome to write a small number as: 0.000000000001. How many zeros are there? You would have to count them all. Is this number smaller or greater than: 0.0000000000001?

因为我们经常遇到数字,我们希望能够以最简洁的方式表达它们。把一个小数字写为:0.000000000001是相当麻烦的。有多少个零?你得把它们都算出来。这个数字是小于还是大于0.0000000000001?

We can instead use powers of 10 to express any number as a product of a digit term and an exponential term. For example,

我们可以用10的幂表示任何数字,它是一个数字项和一个指数项的乘积。例如,

Because we can also compress subunitary numbers: . This notation is not only more concise, but also much faster and error-proof in manipulations. For example:

因为我们还可以压缩次幂数。这个符号不仅更简洁,而且操作速度更快,更可靠。例如:

Unit Prefixes

单位前缀

前缀符号10n十进制
TeraT10121 000 000 000 000
GigaG1091 000 000 000
MegaM1061 000 000
Kilok1031 000


1001
Milim1030.001
Microμ1060.000 001
Nanon1090.000 000 001
Picop10120.000 000 000 001