01 · 定義
噸比米制更古老:在法國 tonne 一詞指大桶,量度來自一輛車所載的貨。1795 年把數目定為一千千克,桶只留下了名字。
一噸正好是一千千克。形式上它不過是一兆克,按國際單位制本該寫作 Mg,可兩百年裡沒人這樣開始:噸紮根之深,只好把它留作有自己符號的許用單位。這個量度繫於水:四攝氏度下一立方米水正好重一噸,整個物流都建立在這上面——載重、排水量、開採量。另有一重麻煩在英語世界,那裡還有兩個幾乎同名的噸。
與美國供貨方的合同裡,不加說明的「ton」指短噸——907 千克,比公制少百分之九。英制 long ton 反過來重百分之一點五。為免混淆,公制噸寫作 t 或 MT。
02 · 換算
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噸容許詞頭:千噸與兆噸用於爆炸和排放,吉噸用於全球碳平衡。不過「兆噸」形式上是 10⁹ 千克,也就是吉克:詞頭掛在噸上,而不是克上。
噸是質量的量度,不是力的。一噸貨物以 9.81 千牛的力壓在支座上;工程上用的「噸力」正是這個數,但屬於另一個量,在國際單位制裡沒有位置。
| 單位 | 名稱 | 數值 | 常見於何處 |
|---|---|---|---|
| t | 噸,1000 千克 | 1 | 基本寫法 |
| kg | 公斤 | 1000 | 國際單位制的基本單位 |
| q | 公擔,100 千克 | 10 | 農業 |
| kt | 千噸,10⁶ 千克 | 0.001 | 爆炸、排放 |
| Mt | 兆噸,10⁹ 千克 | 1·10⁻⁶ | 開採、核當量 |
| Gt | 吉噸,10¹² 千克 | 1·10⁻⁹ | 碳平衡 |
| short | 美製 short ton,907.18474 千克 | 1.1 | 美國,2000 磅 |
| long | long ton,1016.047 千克 | 0.9842 | 英國,2240 磅 |
| lb | 磅 | 2205 | 英語國家 |
| pud | 普特,16.38 千克 | 61.05 | 俄國到 1918 年 |
| Mg | 兆克——同一個噸 | 1 | 按國際單位制邏輯的寫法 |
| t | 噸 | 1 | 今天的寫法 |
美製 short ton 等於 907.18474 千克,英制 long ton 等於 1016.0469088。合同裡不加說明的「ton」指短噸:比公制輕百分之九,一千噸的一批貨相差九十三噸。
03 · 數量級
從摩托車到地球大氣一輛汽車 — 1.5 t
04 · 測量儀器
用什麼稱量噸
裝在應變片上的平臺:可到八十噸,精度二十千克。四個傳感器在四角,讀數之和給出載貨卡車的質量。
吊索裡的測力計:顯示拉力,再除以九點八一得出噸。司機看到的是質量,儀器量的是力。
貨物按吃水深度算:船體下沉一釐米就排開已知體積的水。舷側的吃水標尺是一把以噸為刻度的尺,在船廠畫一次。
按運行速度對帶上的負載積分:往破碎機去的路上每小時多少噸。精度是百分之一,但計數從不停止。
05 · 書寫規則
t 小寫——大寫 T 是特斯拉
符號寫作小寫 t,詞頭在它上面是允許的:kt、Mt、Gt。英文文件裡公制噸寫作 t 或 MT,美製的寫作 short ton。俄語「т」正確,「тн」不正確。噸力 tf 屬於力,國際單位制裡不用。
海運中會遇到運費噸——不是質量而是 1.133 立方米的體積。運費按二者中較大的算,質量或體積:輕而佔地的貨物按空間收費。
06 · 相鄰單位
噸是千克的倍數寫法,所以質量一族都在旁邊。通過密度它連著立方米,通過重力加速度連著千牛。TNT 當量噸量的已經不是質量而是能量:4.184 吉焦。
地球大氣重 5.15·10¹⁵ 噸,全球生物量約 5.5·10¹¹ 噸,每年二氧化碳排放 37 吉噸。
07 · 歷史部分
那些不是一千千克的噸
兩千磅。美國合同裡不加說明的「ton」指的正是這個,大批貨物與公制噸的差額可達數十噸。
2240 磅——二十個英擔,每個 112。它在造船業裡留了下來:老船的排水量就用它標註。
四十磅,約十六千克。收成和貨物按普特計,這個詞還活在俗語裡:與某人吃過一普特鹽。
不是質量而是體積:船隻內部空間的一百立方英尺。港口費按它徵收,所以註冊噸出現在所有船舶文件上。
唯一因為改不掉習慣才留下來的單位
按國際單位制的邏輯,噸是多餘的:一千千克就是一兆克,符號 Mg 也存在。可是兩百年裡沒有一個港口、一條鐵路、一家鋼廠改用兆克,國際計量委員會只好讓步:噸被列入允許與國際單位制並用的單位名單,就照 1795 年在法國定下的樣子。
目錄 · 計量單位
每個量都有一份檔案
國際單位制的七個基本單位、二十二個有專名的導出單位,以及在它們旁邊的制外單位。每一個都有自己的一頁:定義、量綱、換算、儀器、書寫規則。共 36 種語言。