物理量

在物理学中，物理量（英语：physical quantity）是指物质、物体、系统、现象、过程等，能用严谨的操作型（可观察、可测量、可操作）定义来度量，进而可量化的“性质”。

借由度量出来的结果，称为测量值（measured value）或测得值；测量值必须以数值和单位（通常偏好国际单位制单位）的积来表达；此外，用测量值表示物理量时，依其性质可再赋予方向性。

成分

根据ISO 80000-1， 物理量的任何值或大小均可表示为与该量的单位的比较。 物理量 Z 的值表示为数值 {Z}（纯数）和单位 [Z] 的乘积：

$Z=\{Z\}\times [Z]$

例如：设$Z$为“2米”，那么，$\{Z\}=2$就是该物理量的数值，而$[Z]=\mathrm {metre}$就是该物理量的单位。

反之，以任意单位表示的数值可得：

$\{Z\}=Z/[Z]$

如同在公式的科学记数法中变数之间一样，乘号通常被省略。按照惯例，表达量被称为数量微积分。在该公式中，单位$[Z]$可以被视为一种物理尺寸的特定量值，对于此方法，可以查阅量纲分析。

符号与术语

ISO/IEC 80000、IUPAP 红皮书和IUPAC 绿皮书中列出了使用数量符号的国际建议。 例如，物理量“质量”的建议符号为m，物理量“电荷”的建议符号为Q。

版式

主条目：数学符号

物理量通常以斜体字排版。 而纯数字量通常以直立罗马字体印刷，尽管有时也以斜体形式印刷。初等函数的符号（圆三角、双曲、对数等）、量的变化（如 Δy 中的 Δ）或运算子（如 dx 中的 d）也建议以罗马字体列印。

例如：

• 1或${\sqrt {2}}$等实数
• 自然对数的基数e
• 虚数$i$
• 圆的周长与其直径的比率π
• 在 x, y and z数值上的差异δx, Δy, dz
• sin α, sinh γ, log x

代数对象

标量

标量是有大小但没有方向的物理量。 其符号通常为拉丁或希腊字母，并以斜体印刷。

向量

向量是具有大小和方向的物理量，其运算遵循向量空间的公理。 作为向量的物理量的符号采用粗体、底线或上方带有箭头。 例如，如果 u 是粒子的速度，则其速度的直接符号为 u, u, 或${\vec {u}}$.

张量

标量和向量为最简单的张量，可以用来描述更普遍的物理量。 例如，柯西应力张量的大小、方向和定向性质。

国际单位系统中的物理量

主条目：国际单位制基本单位

1971年，在第十四届国际度量衡大会（英语：General Conference of Weights & Measures）中，选择了以 7 个物理量作为基本量的国际单位系统，其七个“基本物理量”如下：

量	大陆地区 用的单位名称	台湾 用的单位名称	单位符号	曾用定义
长度	米	公尺	m	光在真空中，1/299,792,458秒之时间间隔内所经过的路径长。
质量	公斤	公斤	kg	以铂铱合金制成、底面直径为39毫米、高为39毫米的国际千克原器（圆柱体）的质量定义为1千克。目前它保存在法国巴黎的国际计量局里。
时间	秒	秒	s	铯-133原子基态的一特定辐射光波震动9,192,631,770次所需要的时间。
电流	安［培］	安培	A	电流流过自由空间中两条相距1米，其截面积可忽略的细长直导线，若两导线间单位长度之互作用力大小为2x10-7N，此电流为标准的1安培。
热力学温度	开［尔文］	克耳文	K	水三相点之热力学温度的 1/273.16
物质的量	摩［尔］	莫耳	mol	一系统物质的量，其系统所包含的基本单元数和0.012 kg碳-12的原子数目相等。
发光强度	坎［德拉］	燭光	cd	光源发出频率为540x1012Hz的单色辐射，在某给定方向上的发光强度，而此方向上每一个球面的辐射强度为1/683（w/sr.）

参见

• 科学哲学
• 量_(物理)
  • 可观察量
  • 具体量

参考资料

来源

• Cook, Alan H. The observational foundations of physics, Cambridge, 1994. ISBN 0-521-45597-9
• Essential Principles of Physics, P.M. Whelan, M.J. Hodgson, 2nd Edition, 1978, John Murray, ISBN 0-7195-3382-1
• Encyclopedia of Physics, R.G. Lerner, G.L. Trigg, 2nd Edition, VHC Publishers, Hans Warlimont, Springer, 2005, pp 12–13
• Physics for Scientists and Engineers: With Modern Physics (6th Edition), P.A. Tipler, G. Mosca, W.H. Freeman and Co, 2008, ISBN 9-781429-202657

外部链接

• BIPM-base units （页面存档备份，存于互联网档案馆）