长度
概述
编辑在几何体中长度通常指最长的一维。通常在量度二维空间中量度直线边长时,称呼长度数值较大的为长,不比其值大或者在“侧边”的为宽,而表达方式通常为长乘宽。所以宽度其实也是长度量度的一种,故此在三维空间中量度“垂直长度”的高都是长度。
在字典中,长度被解释为“两端之间的距离”[2]。这个距离既可以是直线,也可以是曲线;既可以在平面上,也可以在三维空间中。
在广义的长度中,人们也用“长度”这一更形象的度量来表示其他抽象的度量(尤其是时间度量),但一般只用到长度相关的形容词而不会用长度度量的单位。如时间的长度、寿命长度等等[3]。
长度的描述
编辑通常,用“长”和“短”来大致形容长度的大小,如“长木棒”/“短木棒”。在特定范围也会用特定的形容词来表述,如表示地理距离用“远”和“近”,描述人的身高用“高”和“矮”,还有纸张厚度等等。本质上这些均为长度。同样其他度量用长度来表示也可以使用对应的形容词,如时间的长短等。[3]
用形容词来描述长度均有一个相对的概念,没有哪个形容长度的词语是不成对出现的。有长才有短,有高就有矮。一个人跟某些人比可以称作高,但跟另一些人比可能又变为“矮”。用古语的话说,就是“尺有所短,寸有所长”,当然此成语已不局限于字面意义[4]。
长度的单位
编辑单位化的长度可以作为绝对的度量。作为日常生活中最重要的度量之一,长度的度量单位有很多种。
最新一米定义于1983年国际度量衡大会重新制定,此次定义时使用了自然中随处可见的光,并且在70年代光速的测定已非常精确,所以最终定义为光在真空中行进299 792 458分之1秒的距离为一标准米。故此,一旦光速得到更精准的量度,改变的数值会是米而非光速。
与米相关的单位有很多,从相当于10-30m的坤米(ym)到公里(km)乃至京米(Gm)均有各自的单位和换算方式。常用的长度单位则有:公里、米、厘米、毫米、微米、纳米。
早期的哩、呎不与公制单位挂钩而是有另一套标准[5],但为了精确起见现已经将英制单位与公制挂钩了。另外,航海中常用海里,现已经改与公制挂钩,1海里为1.852公里。
汉语中,同样一个单位可能有不同的称呼,如中文公尺就是米,公分就是厘米,这些称呼在日常生活中也比较常见[6][7]。
- 光年,指光在真空中一年时间内传播的距离。
- 秒差距,1秒差距= 3.2616 光年。
在台湾,“公分”等于厘米,即一百分之一米,而非“分”传统意义的十分之一,原因是借用旧制的排列次序:里>引>丈>尺>寸>分>釐
古制单位 | 里 | 引 | 丈 | 尺 | 寸 | 分 | 釐 |
---|---|---|---|---|---|---|---|
台湾借用称呼 | 公里 | 公引 | 公丈 | 公尺 | 公寸 | 公分 | 公釐、毫米 |
中国大陆对应称呼 | 千米 | 百米 | 十米 | 米 | 分米 | 厘米 | 毫米 |
单位 | 长度 | 备注 |
---|---|---|
普朗克长度 | 1.6 x 10−35 m | 光在真空传播一个普朗克时间中走过的距离,理论上为长度最小可测量量,无法再分割。 |
坤米(qm) | 10-30m | |
容米(rm) | 10-27m | |
幺米(ym) | 10-24m | |
仄米(zm) | 10-21m | |
阿米(am) | 10-18m | 用于测量夸克的单位 |
飞米(fm) | 10-15m | |
皮米(pm) | 10-12m | 有时在原子物理学中称为微微米 |
纳米(nm) | 10-9m | 相当于一亿分之一米 |
微米(µm) | 10-6m | 红外线波长、细胞大小、细菌大小等的数量级 |
忽米(cmm) | 10-5m | 头发的厚度是5忽米;人类肉眼可观察的最小物体长度为10忽米 |
毫米(mm) | 10-3m | 人类肉眼可观察的最小物体长度为0.1毫米 |
厘米(cm) | 10-2m | |
分米(dm) | 10-1m | 标准 CD 的直径为1.2分米。 |
米(m) | 100m (1m) | 光在真空中行进299 792 458分之1秒的距离 |
相对论中的长度
编辑在人们主观意识中,在任何环境下同一个物体长度应该是不变的。但是在相对论理论体系中,长度与质量、时间等一样,具有相对性,取决于速度、位置等因素。
参考文献
编辑- ^ 1.0 1.1 International System of Units(SI). [2010-12-13]. (原始内容存档于2006-06-15).
- ^ 新华字典. [2010-12-13]. (原始内容存档于2020-09-30).
- ^ 3.0 3.1 长字的释义. [2010-12-14]. (原始内容存档于2021-04-28).
- ^ 尺有所短,寸有所长. [2010-12-14]. (原始内容存档于2016-03-04).
- ^ 英制尺寸的由来. [2010-12-14]. (原始内容存档于2010-12-18).
- ^ 公尺. [2010-12-14]. (原始内容存档于2020-09-30).
- ^ 公分. [2010-12-14]. (原始内容存档于2020-09-30).