1-3   物理學與測量
   SI單位、科學記號、長度單位、時間單位、質量單位

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1-3-1  長度的單位和測量

如前所述，原先長度的基本單位--「公尺」，是依據地球周長的測量而定出。雖然這是自然界提供的特定長度，但畢竟不方便測量。1889年，國際協定以此長度刻畫在一支特別鑄造的鉑銥合金米尺原器上，並將其複製品分寄給所有簽約的國家。米尺原器則保存於法國塞夫瑞（Sevres）的國際度量衡標準局，作為國際公制長度比對校正的標準。

進入二十世紀後，由於光學的測量技術大為精進，從物理學的理論得知光速具有恆定性，因此1983年，第十七屆國際度量衡會議改定一公尺的定義為光在真空中傳播299,792,458分之一秒內所行的距離。這個數字訂得如此奇怪，只是為了要使新訂的公尺和舊米尺原器上的長度一致。新的公尺定義，使得各國在校對標準公尺時，不必再和法國的米尺原器比對，可在各地進行，帶來許多方便。

常用的長度單位和簡稱

公里（千米） kilometer
1km＝10³m

公尺（米）   meter

公分（釐米）centimeter
1cm＝10^-2m

公釐（毫米）millimeter
1mm＝10^-3m

測量長度的方法和工具

測量長度之方法及工具，因測量之需求而有不同之設計，

測量短距離時：例如電線的直徑、紙張的厚度等
☉可先測多量重疊值再取平均值，
☉可用游標尺或螺旋測微器為之。游標尺可提供較精密的測量，其準確度可達十分之一毫米（0.1mm）或更佳。游標尺是實驗室、機械製造廠不可或缺的測量工具。
☉測量晶體中原子之間距，必須使用光的干涉或繞射原理所設計之裝置。

長距離：
☉工程上，一般應用三角學的原理來測定長距離，或者直接對準目標物，發射雷射光或超聲波訊號，然後測出訊號在發射處和目標物之間來回反射的時間，據以計算出兩者間的距離。
☉雷達或雷射裝置被用於測量雪星、飛機、飛彈、汽車等高速運動體或遙遠星體之距離均有非常精確的結果。