什麼是 SI 詞頭單位換算器?
這個工具可以把一個以某個 SI(國際單位制)公制詞頭表示的數值,換算成以其他所有標準詞頭表示的等值結果。SI 詞頭其實就是十的各種次方的名稱——大到 quetta(\(10^{30}\)),小到 quecto(\(10^{-30}\))。由於公制詞頭本質上都是十的次方,這項換算是通用的:無論在哪個國家、搭配任何基本單位(公尺、公克、瓦特,或視為十進位的位元組等),運算方式都完全一致。
使用方式
在數值欄位輸入你的數字,再選擇該數值目前使用的來源詞頭。換算器會立即把同一個物理量以全部 25 個詞頭重新表示出來。與你所選來源詞頭相符的那一列會被標示出來,並顯示你輸入的原始數值。
公式說明
每個詞頭都對應一個整數次方(指數)。要把數值從來源詞頭(指數 srcExp)轉換到目標詞頭(指數 tgtExp),只需依兩個指數的差移動小數點:
$$\text{換算結果} = \text{數值} \times 10^{\left(\text{srcExp} - \text{tgtExp}\right)}$$
這等同於先將數值還原為不含詞頭的基本單位(\(\text{base} = \text{數值} \times 10^{\text{srcExp}}\)),再除以目標詞頭的倍率(\(\text{base} / 10^{\text{tgtExp}}\))。直接使用兩指數的單一差值,可以在差距很大(最多達 \(\pm 60\))時避免數值溢位。
實例演算
假設你有 5 Mega(百萬)(\(\text{srcExp} = 6\))。基本數值為 \(5 \times 10^6 = 5{,}000{,}000\)。
- 換成 Giga(tgtExp 9):\(5 \times 10^{(6-9)} = 0.005 \text{ G}\)
- 換成 Kilo(tgtExp 3):\(5 \times 10^3 = 5{,}000 \text{ k}\)
- 換成基本單位(tgtExp 0):\(5{,}000{,}000\)
- 換成 Milli(tgtExp -3):\(5 \times 10^9 = 5{,}000{,}000{,}000 \text{ m}\)
- 換成 Micro(tgtExp -6):\(5 \times 10^{12} \text{ m}\)
常見問題
為什麼符號要區分大小寫?大寫 M 代表 mega(\(10^6\)),而小寫 m 代表 milli(\(10^{-3}\));kilo 則使用小寫 k。一旦大小寫弄錯,數值就會相差十億倍。
quetta、ronna、ronto 和 quecto 是什麼?這四個詞頭是 2022 年第 27 屆國際度量衡大會(CGPM)新增的,分別對應 \(10^{30}\)、\(10^{27}\)、\(10^{-27}\) 與 \(10^{-30}\),主要用於資料儲存與科學領域的極大、極小尺度。
可以輸入負數或零嗎?可以。零在任何詞頭下都換算成零,負值也會保留其負號。