ISO 31-0

ISO 31-0:1992 является вводной частью международного стандарта ISO 31 о величинах и единицах измерения. Он содержит рекомендации по использованию физических величин, количественных и единичных символов, а также систем согласованных единиц, особенно СИ. Он предназначен для использования во всех областях науки и техники и дополнен более специализированными соглашениями, определенными в других частях стандарта ISO 31.

Данная статья представляет собой краткое изложение некоторых подробных рекомендаций и примеров, приведённых в стандарте. С 17 ноября 2009 года ISO 31-0 заменён на пересмотренный и дополненный стандарт ISO 80000-1:2009, который, впрочем, сохранил преемственность в отношении ранее установленных в ISO 31-0 стандартов.

Величины и единицы измерения

Физические величины могут быть сгруппированы во взаимно сопоставимые категории. Например, длина, ширина, диаметр и длина волны относятся к одной и той же категории, то есть все они являются величинами одного и того же вида. Один конкретный пример такой величины может быть выбран в качестве эталона, и тогда все другие величины той же категории могут быть выражены как эталон, умноженный на число, называемое числовым значением данной величины. Например, если мы напишем

длина волны ${\displaystyle \lambda =6{9}82\times 10^{-7}m,}$

тогда «λ» — символ физической величины (длины волны), «m» — символ эталона (метра), а ${\displaystyle 6{,}982\times 10^{-7}}$ — числовое значение длины волны в метрах.

Выражаясь более общим образом, мы можем написать

A = { A } ⋅ [ A ]

где A — символ для величины, { A } обозначает числовое значение A, а [ A ] представляет соответствующий эталон, в котором выражается числовое значение A. И числовое значение, и символ единицы измерения являются сомножителями, а их произведение — количеством. Само по себе количество не имеет присущего ему конкретного числового значения или единицы измерения; как и положено умножению, существует множество различных комбинаций числового значения и эталона, которые приводят к одной и той же величине (например, ${\displaystyle A=300\cdot m=0{,}3\cdot km=\dots }$ ). Эта неоднозначность делает нотации { A } и [ A ] бесполезными, если только они не используются совместно.

Значение количества не зависит от эталона, выбранного для его представления, и его не следует путать с числовым значением количества в определённой единице измерения. Чтобы уточнить эту зависимость, приведённые выше обозначения в фигурных скобках могут быть расширены индексами, поясняющими единицы измерения, например: ${\displaystyle \{A\}_{m}=6{,}982\times 10^{-7}}$ или, что эквивалентно ${\displaystyle \{\lambda \}=698{,}2_{nm}}$. На практике, когда необходимо обратиться к числовому значению величины, выраженной в конкретной единице измерения, более удобно просто делить величину на эту единицу, например:

λ / m = 6,982 × 10 ^{− 7}

или эквивалентно

λ / nm = 698,2.

Этв широко используемая система обозначений особенно полезна для обозначения осей графиков или заголовков столбцов таблицы, где повторение единицы измерения после каждого числового значения может быть неудобно с типографской точки зрения.

Типографские соглашения

Символы для количеств

• Количества обычно представлены символом, образованным из отдельных букв латинского или греческого алфавита.
• Символы для величин задаются курсивом, независимо от типа шрифта, используемого в остальной части текста.
• Если в тексте разные величины используют один и тот же буквенный символ, их можно различать с помощью индексов.
• Индекс записывается курсивом только тогда, когда он обозначает величину или переменную, в противном случае он записывается прямым шрифтом. Например, следует писать V_n для «номинального объёма» (то есть «n» — просто сокращение от слова «nominal»), однако если n — текущий порядковый номер, то следует писать: V _n,.

Названия и символы для единиц измерения

• Если для единицы измерения существует международный стандартизированный символ, то должен использоваться именно этот символ (см. статью Международная система единиц, где приведен список стандартных символов). Обратите внимание, что различие между заглавными и строчными буквами является существенным: например, «k» обозначает килограмм, а «K» — кельвин. Символы всех единиц СИ, названных в честь человека или места, начинаются с заглавной буквы, как и символы всех приставок от Mega и выше. Все остальные символы строчные; единственное исключение — литр, где разрешены как l, так и L. Тем не менее, было сообщено, что CIPM рассмотрит возможность исключения одного из этих двух обозначений.
• Символы для единиц измерения должны быть напечатаны прямым (не курсивным) шрифтом.

Числа

См. Раздел 3.3 Стандартного текста.

• Числа должны быть напечатаны прямым шрифтом.
• ISO 31-0 (после Поправки 2) определяет, что «десятичный разделитель — это либо запятая в строке, либо точка в строке». Это следует^[1] из резолюции 10 22-го совещания CGPM, 2003 год^[2].

Например, 1/2 может быть записана как 0,5 или 0.5.

• Числа, состоящие из длинных последовательностей цифр, можно сделать более читабельными, разделив их на группы (предпочтительно группы из трёх цифр), разделённые неразрывным пробелом. Во избежание путаницы в стандарте ISO 31-0 указано, что такие группы цифр никогда не должны разделяться запятой или точкой, поскольку они зарезервированы для использования в качестве десятичного разделителя.

Например, один миллион (1000000) может быть записан как 1 000 000, где оба пробела неразрывные.

• Для чисел, величина которых меньше 1, перед десятичным разделителем должен стоять ноль.
• Знак умножения представляет собой либо крестик, либо точку посредине строки, хотя последняя не должна использоваться, когда точка является десятичным разделителем.

Выражения

• Символы единиц измерения следуют за числовым значением в выражении количества.
• Числовое значение и символ единицы измерения должны быть разделены пробелом. Это правило также применяется к символу «°C» для градусов Цельсия, например, «25 °C». Оно также относится к знаку процента («%»). Единственными исключениями являются символы для единиц измерения плоских углов (градусы, минуты дуги и секунды дуги), которые следуют за числовым значением без пробела между ними (например, «30°»).
• Если величины складываются или вычитаются, можно использовать скобки для распределения символа единицы измерения по нескольким числовым значениям, как в

Т = 25 °С − 3 °С = (25 − 3) °С

P = 100 kW ± 5 kW = (100 ± 5) kW

(но не: 100 ± 5 kW)

d = 12 × (1 ± 10 ^{− 4} ) m

• Произведения величин могут быть записаны как ab, a b, a ⋅ b или a × b. Знак для умножения чисел — крестик (×) или точка посредине строки (⋅). Если точка используется в качестве десятичного разделителя, то должен использоваться только крестик, чтобы избежать путаницы между десятичной точкой и точкой, обозначающей умножение.
• Деление можно записать как ${\displaystyle {\frac {a}{b}}}$, a / b или как произведение a и b⁻¹, например a ⋅ b⁻¹. Числитель или знаменатель сами могут быть произведениями или дробями, но в этом случае за чертой дроби (/) не должен следовать знак умножения или знак деления в той же строке, если только во избежания двусмысленности не используются скобки.

Математические знаки и символы

Полный список стандартизированных на международном уровне математических символов и обозначений можно найти в ISO 31-11.

Примечания

1. "Resolution 10", 22nd General Conference on Weights and Measures, BIPM, Архивировано 9 августа 2020, Дата обращения: 18 мая 2020 Источник  (неопр.). Дата обращения: 18 мая 2020. Архивировано 9 августа 2020 года..
2. Baum, Michael Brief reference to the history | Decimals Score a Point on International Standards   (неопр.). NIST (22 ноября 2006). — «Until recently, the rule at the International Organization for Standardization (ISO—the world's largest developer of standards) and the International Electrotechnical Commission (IEC—the leading global electrical and electronic standards organization) was that all numbers with a decimal part must be written in formal documents with a comma decimal separator, the prevailing fashion in Europe. The constant pi, for example, starts 3,141 592 653.» Дата обращения: 17 ноября 2018. Архивировано 27 ноября 2006 года.

Список используемой литературы

• International standard ISO 31-0: Quantities and units — Part 0: General principles. International Organization for Standardization, Geneva, 1992.
• SI brochure. Bureau International des Poids et Mesures.
• T. Cvitas (February 2002), Quantity calculus, Interdivisional Committee on Terminology, Nomenclature and Symbols (IUPAC).
• I. M. Mills and W. V. Metanomski: On the use of italic and roman fonts for symbols in scientific text. Interdivisional Committee on Nomenclature and Symbols, IUPAC, December 1999.
• B. N. Taylor and A. Thompson: The International System of Units (SI). NIST Special Publication 330. US National Institute for Standards and Technology, 2008.
• A. Thompson and B. N. Taylor: Guide for the use of the International System of Units (SI). NIST Special Publication 811. US National Institute for Standards and Technology, 2008.
• Unit rules and style conventions – Check list for reviewing manuscripts. US National Institute for Standards and Technology, 1998.