SI 단위

프랑스어: Système international d'unités

1. 정의
1.1. 미사용례
2. 기본 단위
2.1. 2018년 개정 기본 단위계
3. 유도 단위
3.1. 이름이 있는 유도 단위
3.2. 이름이 없는 유도 단위
4.1. 1보다 큰 접두사
4.2. 1보다 작은 접두사
5. 주의할 점
6. 여담

1. 정의

과학계에서 사용하는 표준단위. 표준화의 대표적인 성공사례이자 현재의 국제 과학계가 있을 수 있게 해 준 일등공신. 정식명칭은 국제단위계(프랑스어 le Système international d'unités, 영어의 International System of Units에 해당). 프랑스어인 이유는 기본이 되는 미터가 프랑스로 말미암아 정의되었기 때문이라고 한다. SI 이전에도 'MKS 단위'라는 말이 있었는데, 이것은 SI 단위의 전신에 해당한다.

프랑스 혁명의 산물. 탈레랑이 이 회의에 참석했기에 정치가인 그는 과학사에도 이름을 남기게 되었다. 19세기 유럽 대륙의 마지막 비미터법 국가였던 제정 러시아에 미터법이 도입된 것도 러시아 혁명이 일어난 때로, 율리우스력이 폐지된 것도 이때부터다.[1] 하지만 1주일을 10일, 한 달을 3주로 바꾸려던 프랑스 공화력의 경우엔 대차게 말아먹었다...

'm'은 미터(metre/meter), 'kg'는 킬로그램(kilogramme/kilogram), 's'는 (second)를 의미한다. 각각 길이, 질량, 시간의 기본 단위로, 'MKS'는 이들의 약자를 따온 것이다. 과학에서 단위의 사용은 매우 중요한 것이므로 웬만한 대학교 일반물리 교재에는 공통적으로 차원식과 차원수에 대한 내용이 들어가 있다. 단적인 예로, 간단한 공식 같은 경우는 차원을 끼워맞추는 것만으로도 얻어지며, 공식을 얻은 때에 검산용으로도 사용할 수 있다.

1.1. 미사용례

오직 이 지도에서 빨갛게 칠한 만 빼고 다 쓴다. 이 단위를 선진국 중 유일하게 미국만이 쓰지 않는다. [2] 나머지 두 나라는 하나는 세계에서 북한보다 더했던 폐쇄국가 미얀마와 미국의 입김이 매우 강한 라이베리아뿐이다. 라이베리아의 경우는 이 문제로 SI 단위를 공식적으로 채택하라고 해외에서 봉사까지 올 정도.[3] 다만, 미얀마의 경우는 한동안 야드파운드법을 기반[4]으로 정해진 미얀마 단위계를 독자적으로 쓰다가 2013년 들어 SI 단위를 공식적으로 채택하고자 하는 움직임을 보이고 있다. 막상 야드파운드법의 시초인 영국은 미터법을 쓰고 있다. 현 시점 미국은 정부 기관 문서에 대해서는 양쪽 단위 모두를 표기하는 식의 수동적인 모습만 보여주고 있고, 주 의회 수준에서 전면적인 도입 시도는 몇 번 있었으나 대부분 실패했다.

화성 기후 탐사선 폭발 사건이 미국이 쓰는 미국 단위계와 미터법의 차이 때문에 발생했다. 뒤집어 말하면 유럽, 특히 프랑스는 이 사실 하나만으로도 미국에 자부심을 가지고 있다고 한다. 물론 영국인들은 아직도 일상생활에서 무의식적으로 야드파운드를 혼용하곤 하지만 그래도 미국처럼 미터법 나왔다고 사람들이 아예 감도 못 잡고 헤매거나 그러진 않는다. 사실 미국도 이 문제를 알고 미터법으로 갈아타려는 노력을 기울이고 있지만 현실적인 문제로 인해 미터법으로의 전환은 아직도 지지부진한 상태다.

미터법과 야드파운드법의 차이는 꽤나 문제되는 경우가 있다. 일례로 리터와 파운드의 단위를 혼동하여 연료를 적게 넣는 바람에 비행기가 활강으로 비상착륙했다는 일화가 있다. 또한 공돌이에게 단위변환 문제는 꽤나 짜증나는 문제로, 공학계산기를 보면 단위변환 부분이 따로 있고 대학교내에서 몇몇 교과목에는 아예 단위 변환만 담당하는 챕터가 있다. 자연대생들은 국가 불문하고 SI 단위만 사용하므로 열심히 야드파운드법과 미터법을 단위변환하는 공대생들을 측은하게 바라본다(...)[5]

한국, , 같은 동아시아 지역의 전통 단위(척관법)가 사용되고 있지만 거래나 제증명 같은 공식적인 문서나 기록들은 미터법으로 대체되므로 큰 문제는 없다. 또한 일반적으로 한국이라는 지역 내에서만 사용하니까 큰 문제는 발생하지 않는 편이다. 게다가 기본적으로 면적 단위, 그램 단위를 동시 표기하며, 결정적으로 측정 도구가 다 국제단위계를 기본으로 한다. 가령 고기 1 근을 저울로 달 때, 수치가 근으로 나오는 저울을 사용하는 게 아니라, 1 근이 약 600 g이라는 걸 알고, 저울이 600 g을 가리키는 걸 보고 1 근이라고 인식한다. 평수를 잴 때도 마찬가지다. 가로와 세로를 미터로 측정한 뒤, 그것을 곱하여 넓이를 제곱미터로 구하고, 그것을 다시 평으로 환산하는 것이다. 즉, 한국의 전통 단위를 사용하더라도 국제단위계로 먼저 구한 뒤 환산하는 방식을 택하는 것이다.[6] 거기다 한국에서는 정부 차원에서 SI 단위를 제외한 단위를 비법정단위로 규정하여 사용을 제한하고 있고[7], 지속적으로 단속을 펼치고 있다. 위반시 과태료가 부과되기 때문에 공식적인 자리에서는 SI 단위만 사용된다고 보면 된다. 돈, 척 같은 단위는 애저녁에 도태되었지만 근은 여전히 고기 쪽에서 주로 쓰이고[8] 부동산 정보를 검색하면 면적 단위가 평이 아닌 제곱미터(m2)로 표기하도록 되어 있지만, 부동산 업계인은 평균 연령이 꽤 높은 편인지라 이 노인네들 덕에 평과 제곱미터를 알음알음 동시 병기하는 식으로 타협하는 경우가 흔하다.

한국에서 인치 단위를 쓰는 경우는 미국의 입김이 절대적인 항공(고도, 속력, 중량, 연료량 등), 군사(총포의 구경, 항공폭탄의 탄두중량 등) 분야 외에는 TV와 모니터 화면 크기를 잴 때와 자동차 바퀴 림의 직경을 표기할 때 정도인데, 처음부터 미국에서 받아들인 품목이기 때문에 거의 해방 이후부터 고착화되어 산업 전반에 널리 쓰이고 있는지라 개선이 거의 되지 않고 있다. TV와 모니터의 경우 거의 법적으로 미터 표기를 강제하고 있지만 쇼핑몰에서는 27형, 40형 등으로 인치 단위를 우회 표기하는 중이며, 사적인 부분에서는 미터 표기는 완전히 무시되는 상황. 심지어 삼성 LG 같은 대기업 제품도 공식적 표기는 미터법으로 하는 주제에 모델명에다 슬그머니 인치 단위로 표기하고 있을 정도. 자동차는 그냥 개선 의지가 어디에도 없다. 바퀴의 폭은 밀리미터 단위를 쓰면서 림 직경은 인치다. 미제차가 죽을 쑤는 중이라곤 하지만 자동차 산업의 표준에서 미국의 영향력은 이정도로 끈질기다.

한국에서 표준단위에 관한 과학기술적 문제를 연구하는 곳은 표준과학연구원이다.

2. 기본 단위

기본이 되는 7개의 단위들이다. 원래는 단위의 정의를 쉽게 만들었다가 그것이 변한다거나 안정하게 유지되지 않는다거나 과거의 측정이 잘못되었다는 사실을 나중에 알게 되자 그 값을 유지하면서 재현이 가능한 다른 방법을 찾아서 재정의를 반복하다 보니 현재는 전혀 간단하지 않다. SI 규정에 따르면, 숫자와 단위는 띄어쓰는 게 원칙이라고 한다. 그리고 이 단위들은 의존명사이다. 아라비아 숫자와 한글로 표기하는 때에는 붙여 써도 되기에 별 문제 없지만(1미터, 3테라바이트 등), 아라비아 숫자와 로마자로 표기하는 때에는 반드시 띄어 쓰자(1 m, 3 TB 등).

이름

설명

미터(m)

처음에는 지구 자오선의 1/40 000 000이었지만[9](지구 자오선은 그래서 40 000 km로 고정), 지구의 크기가 불변이 아닐 가능성 때문에 정의를 바꿔서 빛이 진공에서 1/299 792 458 초 동안 진행한 거리가 되었다.[10][11]

킬로그램(kg)

킬로그램 원기의 질량으로 정의된다.[12] 요즘 저 원기가 골골거리면서 질량이 변하고 있어 2018년에 새로운 표준을 정하기로 결정이 났다. 접두사가 붙은 형태가 기본 단위가 된 특이한(?) 경우다[13]

(s)

원래는 평균태양일의 1/86 400였으나, 지구의 자전이 일정치 않다는 것을 알게 되면서 1900년 자정일 당시의 태양년을 기준으로 재정의했지만, 측정시간이 너무 오래 걸려서 1967년 절대영도 상태인 세슘-133 원자의 바닥 상태 준위의 두 초미세 구조(hyperfine structure) 사이를 전자가 이동할 때(다른 말로 풀면, 바닥 상태에 있는 전자의 스핀이 반대 방향으로 바뀔 때) 흡수, 방출하는 빛이 9 192 631 770번 진동하는 데 걸리는 시간으로 정의되었다. 그렇다면 빛이 1m진행할 때 동안 세슘에서 방출하는 빛이 30.663 318 988번 진동한다.

암페어(A)

원래는 쿨롱에서 유도되는 유도 단위지만, 측정의 어려움 때문인지 암페어가 기본 단위로 설정되어 있다. 진공에서 1 m 떨어진 이상적인 두 직선 도선에 흐르는 같은 크기의 전류가 도선 1 m당 2×10-7 N의 인/척력[14]을 발생하게 하는 전류의 크기.

켈빈(K)

의 삼중점의 온도와 절대영도 사이를 273.16으로 나눈 크기로 정의된다.[15] 이렇게 한 이유는 섭씨온도와의 크기를 동일하게 해서 단위 변환을 편하게 하기 위함이다.

(mol) or (mole)

화학에서 사용하는 원소의 개수를 세는 단위. 탄소-12 12 g의 원자 개수를 기준단위로 설정했다. 하필 12인 이유는 탄소의 원자 질량 단위가 12라서 그렇다. 1 mol의 개수는 약 6.0 221 367×1023 개쯤 된다. 기체의 경우엔 0°C, 1 기압에서 22.4 L의 부피를 갖는 만큼의 단위로도 사용된다. 사용 시엔 구성 물질을 명시(molC나 molH₂O 같은 식)해야 다른 정보를 얻기 편하기 때문에 이래야 한다는 것을 주의하자.

칸델라(cd)

540×1012 Hz의 진동수를 가진 빛[16]만을 방출하는 광원이 스테라디안당 1/683 W의 에너지를 방출하는 정도의 광도. 참고로 candela는 라틴어로 '양초'라는 뜻이다. 그래서인지 일반적인 촛불의 광도가 1 cd 정도라고.

2.1. 2018년 개정 기본 단위계

2018년에 국제도량총회에서 새로 개정하는 SI단위계는 전부 우주의 기본적인 물리상수를 바탕으로 정의하기로 결정하였고, 현재 그 값의 정밀도를 높이는 연구가 계속하여 진행중이다. 나중에 개정되는 내용은 아래와 같을 것으로 전망된다.

이름

설명

(s)

절대영도 상태인 세슘-133 원자의 바닥 상태 준위의 두 초미세 구조(hyperfine structure)사이의 복사선의 진동수 ΔνCs = 9 192 631 770s-1이 되도록 하는 시간의 단위

미터(m)

빛의 속도 c = 299 792 458 m⋅s-1 가 되도록하는 길이의 단위. 직관적으로 예전에 쓰던 방식대로 빛이 진공에서 1/299 792 458 초 동안 진행한 거리라고 정의해도 되기는 하다.

킬로그램(kg)

플랑크 상수 h = 6.626 070 040×10-34 J⋅s가 되도록 하는 질량의 단위[17]. 이제 플랑크 상수도 광속처럼 정확한 값이 되게 된다.

암페어(A)

전자의 전하량 e = 1.602 176 620 8 ×10−19 A⋅s가 되도록 하는 전류의 단위.

켈빈(K)

볼츠만 상수 k = 1.380 648 52×10−23 J⋅K-1가 되도록 하는 온도의 단위

(mol) or (mole)

아보가드로 수 NA = 6.022 140 857×1023 mol-1이 되도록 하는 물질의 개수를 세는 단위. 이를 확립하기 위해 1kg짜리 규소-28 구체(정확히 1kg이면서 정확히 둥글게 만들고 있다)를 만들고 있지만, 일단 한번 확립되면 물체는 더 이상 없어도 되므로 플랑크 상수와 더불어 정확한 값이 될 수 있다.

칸델라(cd)

540×1012 Hz의 진동수를 가진 단일 파장 빛의 발광 효율(Luminous efficacy) Kcd = 683 cd⋅sr⋅W-1가 되도록 하는 광도의 단위[18]

이제 외계인을 만나도 소통할 수 있을 만한 단위계가 되었다. 물리법칙이 다르지 않은 이상에야 우주상수들의 값은 같을 테니까.

단위를 재정의하는 이유 중 가장 이해하기 쉬운 것은 바로 킬로그램의 문제 때문이다. 현재 SI 단위 중 유일하게 킬로그램만이 International Prototype of Kilogram (IPK)이라는 실물을 바탕으로 정의된다. 이 킬로그램 원기는 오염 등의 문제를 방지하기 위해 엄밀한 보관조건 하에 놓여져 있음에도 불구하고 그 질량에 세밀한 변화가 있었을 가능성이 제기되고 있다. 또한 가정이지만 만약 천재지변으로 이 원기에 큰 변화가 생기게 된다면 정의에 따라 세상의 질량을 모두 이 변화만큼 달리 서술해줘야 한다(물론 실제로는 유사품으로 대체하기로 결의하는 것이 더 합리적일 수도 있다). 미터의 정의를 인공 원기를 활용한 것에서 불변하는 것으로 믿어지는 물리상수를 바탕으로 재정의하였듯이, 위와 같은 이유로 킬로그램도 불변하는 것으로 믿어지는 플랑크 상수를 기반으로 재정의하게 되었다.

다른 단위에도 킬로그램만큼 피부에 와닿지 않을 수도 있지만 몇 가지 문제가 있다. 예를들어 암페어의 정의에는 '무한히 긴 도선'이라는 구현할 수 없는 내용이 들어가 있다. 켈빈은 물의 삼중점을 기반으로 정의되지만 이외의 온도에서는 어떻게 정의할 수 있을지가 불명확하다. 질량의 경우 크기 성질(extensive property)이기 때문에 1 kg 물체 2개로 2 kg을 측정할 수 있지만 온도는 세기 성질(intensive property)이다. 또한 물 등의 특정 물질에 정의가 묶여있는 것 자체가 문제가 될 수 있다. 물이 워낙 친숙한 물질이라서 와닿지 않을 수 있지만 물 자체의 특성으로 인해 단위 구현에 문제가 생길 수 있다. 극단적으로 어떤 단위의 정의가 극도로 불안정한 동위원소나 살짝 건드리기만 해도 폭발하는 물질을 기반으로 한다고 해보자. 이들을 다루는 것이 극히 어려우므로 그렇게 정의된 단위는 정밀하게 구현하는 것이 굉장히 어려울 것이다. 즉 인류의 기술이 아무리 발달하여도 물 등 특정 물질을 기반으로 단위가 정의되어 있다면 인류 측정의 정밀도는 다른 모든 기술을 제치고 '물의 삼중점을 측정하는' 단 한 가지 기술에 의존하게 된다.

보편적인 상수를 이용하여 단위의 정의가 이루어지게 되면 위와 같은 문제가 없이 적합하다고 생각되는 물리 현상과 기술을 이용해서 단위를 구현할 수 있게 되어 특정한 기술의 한계에서 비롯되는 문제를 최소화할 수 있게 된다 (참고로 초도 세슘이라는 특정 물질을 기반으로 정의되지만 그 구현의 정밀도가 이미 다른 모든 단위보다 아득히 높기 때문에 이번에는 재정의가 이루어지지 않았다). 다만 재정의 전후로 측정값의 불연속성을 최소화하기 위해 인류의 과학 기술을 총동원하여 현재 정의상에 각 물리상수들을 최선으로 구하고(재정의를 위해 만족해야만 하는 물리상수 측정의 수준이 단위자문위원회 CCU에 의해 제시되어 있다) 이렇게 구해진 물리상수들을 기반으로 단위가 정의될 예정이다.

3. 유도 단위

기본 단위로부터 유도되는 단위들이다. 차원이 없는 2개의 단위(라디안, 스테라디안)과 특별한 이름을 가진 20개 단위, 그리고 m/s처럼 기호 조합으로 이루어진 일반 유도 단위로 이루어진다.

3.1. 이름이 있는 유도 단위

  • 차원이 없는 단위

이름

설명

라디안(rad)

원의 부채꼴에서 반지름의 길이에 대한 호의 길이의 비율. 이때 부채꼴이 갖는 중심각의 단위로 사용된다. m(호 길이)/m(지름). 정의가 길이/길이라서 단위가 없는 무차원 상수다. 1 라디안은 육십분법[19]으로 약 57.3°에 해당된다. 변환식은 πr=180θ(이때 r은 육십분법 각도, θ는 라디안 각도). 더 쉽게 말하면, 반지름이 r인 원 위의 호의 길이가 r이라면, 그 호에 해당하는 부채꼴은 1 라디안의 각을 갖는다. 포병의 각도단위인 밀 단위는 원래 이 라디안의 1/1000인 밀리라디안이나, 실제로는 이정도로 각도가 작으면 tan의 극한값이나 각도나 거의 같으므로 실사용을 할 때는 arctan(1/1000)일때로 의미가 확장되었다.

스테라디안(sr)

라디안의 3차원 버전이다. 반지름이 r인 구에서, 표면에 r2의 면적을 만드는 입체각이 1 스테라디안이다. m2 (표면)/m2 (정사각 평면). 쉽게 말해서, 원점을 기준으로 방향 벡터들을 모두 반지름 1인 구에 정사영하여 그 넓이를 적분한 값이다. 쉽게 말한거냐[20] 따라서 모든 방향에 대한 값은 4π가 된다.

1 스테라디안. 그림에서 뾰족한 곳의 벌어진 정도를 뜻한다. 출처: 위키피디아

  • 차원이 있는 단위

이름

차원

어원

설명

헤르츠(Hz)

s-1[21]

하인리히 루돌프 헤르츠

초당 반복수(진동수).

뉴턴(N)

kg×m/s2

아이작 뉴턴

힘의 단위.

파스칼(Pa)

kg/m×s2
(= N/m2)

블레즈 파스칼

압력의 단위.

(J)

kg×m2/s2
(= N×m)

제임스 프레스콧 줄

일의 단위.

와트(W)

kg×m2/s3
(= J/s)

제임스 와트

일률의 단위.

쿨롱(C)

A×s

샤를 오귀스탱 드 쿨롱[22]

전하량의 단위. 원래 물리법칙상으로는 기본 단위여야 하지만, 측정이 곤란해서인지 대신 암페어가 기본 단위다.

볼트(V)

kg×m2/s3×A
(= W/A = J/C)

알레산드로 볼타[23]

전압의 단위.

패럿(F)

A2×s4/kg×m2
(= C/V)

마이클 패러데이

전기 용량의 단위.

(Ω)

kg×m2/s3×A2
(= V/A = W/A2)

게오르크 시몬 옴

전기 저항, 임피던스, 리액턴스의 단위. Ω는 그리스어 대문자 오메가다.

지멘스(S)

s3×A2/kg×m2
(= 1/Ω)

베르너 폰 지멘스[24]

전기 전도도의 단위. 전기 저항의 역수와 같다. 대문자 S가 기호인데 소문자 s(초)와 혼동을 피하기 위해 ℧(모)[25]라는 기호를 쓰기도 한다.

웨버(Wb)

kg×m2/s2×A
(= V×s = T×m2)

빌헬름 에두아르트 베버[26]

자기 선속(자속)의 단위.

테슬라(T)

kg/s2×A
(= Wb/m2)

니콜라 테슬라

자속 밀도의 단위.

헨리(H)

kg×m2/s2
(= Wb/A)

조지프 헨리[27]

인덕턴스의 단위.

섭씨(°C)

K-273.15

안데르스 셀시우스[28]

온도의 단위.

루멘(lm)

cd×sr

lumen(라틴어로 '빛'이라는 의미)

광속(단위 입체 각도에 비치는 빛의 밝기)의 단위.

럭스(lx)

cd×sr/m2
(= lm/m2)

lux(라틴어로 '빛'이라는 의미)

조도(단위 면적에 비치는 빛의 밝기)의 단위.

베크렐(Bq)

s-1[29]

앙트완 앙리 베크렐

방사능 활동도의 단위. 단위 시간당 얼마나 많이 방사능 붕괴가 일어나는가를 나타내는 단위다.

그레이(Gy)

m2/s2
(= J/kg)

루이스 해롤드 그레이[30]

방사선 흡수량의 단위.

시버트(Sv)

m2/s2
(= J/kg)

롤프 막시밀리안 시버트[31]

방사선 흡수에 대한 선당량의 단위. 즉, 흡수한 방사선이 미치는 피해 정도에 따라 보정한 흡수량의 단위.

캐탈(kat)

mol/s

κατάλυσις(고대 그리스어로 '분해'라는 뜻으로 영어 catalysis(촉매작용)의 어원이기도 하다)

촉매 활성의 단위. 1 kat은 어떤 촉매가 초당 1 mol의 기질을 반응시킨다는 것을 말한다. 널리 쓰이는 단위인 유닛(unit, U)과는 1 kat=6×107 U의 관계를 갖는다.

3.2. 이름이 없는 유도 단위

이름이 없이 다른 기호들의 조합으로 이루어진 단위들이다. 다른 단위들을 조합해서 만들어지므로 종류가 많다. m2(넓이), m3(부피), m/s(속력), kg/m3(밀도), J/K×kg(비열) 등이 예다.

4. 접두사

이전의 단위들은 더 큰 크기를 나타낼 때 새로운 단위를 정의하지만, 이 단위계는 접두사를 사용해서 큰 크기와 작은 크기를 사용하는 것이 특징이다.

4.1. 1보다 큰 접두사

컴퓨터 분야에서도 차용해서 쓴다. 그 경우에는 2진법이라는 한계상 정확한 수치에는 약간의 차이가 있다. 물론 SI 단위 자체와는 전혀 관련이 없다. 대개 용량 단위인 bit, byte 등의 접두어로 쓰인다.[32]

SI 접두어

이진 접두어

이름 (SI 접두어)

배수

비고

SI 접두어

이진 접두어

Y

Yi

yotta

1024

280(≒ 1.209×1024)

대문자로 써야 한다[33]

Z

Zi

zetta

1021

270(≒ 1.181×1021)

대문자로 써야 한다[34]

E

Ei

exa

1018

260(≒ 1.153×1018)

-

P

Pi

peta

1015

250(≒ 1.126×1015)

대문자로 써야 한다[35]

T

Ti

tera

1012

240(≒ 1.100×1012)

-

G

Gi

giga

109

230(≒ 1.074×109)

-

M

Mi

mega

106

220(= 1 048 576)

대문자로 써야 한다[36]

k

Ki

kilo

103

210(= 1 024)

소문자로 써야 한다[37]

h

-

hecto

102

-

-

da

-

deca

101

-

-

4.2. 1보다 작은 접두사

물리적인 의미로만 쓰인다.

단위

이름

SI 단위에서의 배수

비고

d

deci

10-1

-

c

centi

10-2

-

m

milli

10-3

소문자로 써야 한다[38]

μ

micro

10-6

그리스어 소문자 (mu).

n

nano

10-9

-

p

pico

10-12

소문자로 써야 한다[39]

f

femto

10-15

-

a

atto

10-18

-

z

zepto

10-21

소문자로 써야 한다[40]

y

yocto

10-24

소문자로 써야 한다[41]

5. 주의할 점

  • 기본적으로 모든 숫자는 세 자리씩 띄어서 표기한다.(예: 123 456 789 L)
서양의 수 체계에서는 세 자리마다 새로운 단위가 등장하기 때문이며(세 자리마다 콤마를 붙이는 이유도 이것), 한국어, 일본어, 중국어에서는 수가 만 단위로 끊어지므로 네 자리씩 띄어서 표기하는 게 알아보기 더 쉬울 것이다.
  • 123,456,789 L처럼 흔히 볼 수 있는 콤마를 붙이면 안 된다.
유럽과 아시아/북미에서의 숫자 표기에 사용되는 콤마의 용법이 다르기 때문으로, 미국과 아시아에서 자릿수 구분의 용도로 사용되는 콤마는 유럽 지역 대부분에서 소수점 표시 용도로써 사용된다. 예를 들어 미국과 아시아에서 1,234,567.8910으로 표기하는 것을 유럽 대부분 지역에서는 1.234.567,8910으로 표기한다.
  • 기본적으로 단위를 표시할 때는 (단위명의 어원이 사람의 이름에서 따 온 것이 아니라면) 영어 소문자로 표기하여야 한다.
    • 온도의 단위인 켈빈(K)이나 전류의 단위인 '암페어(A)'는 전부 해당 단위를 정의한 과학자의 이름에서 따왔기 때문에 대문자로 단위명을 표기하여야 한다.
    • 예외적으로 '리터(L/l)'는 대문자와 소문자를 둘 다 사용할 수 있다. 소문자로 'l'이라고 썼다가 숫자 1, 대문자 I와 도무지 구별되지 않는 경우가 많아서 예외적으로 대문자 표기를 허용했다. 아니 현재는 대문자 표기를 권장하고 소문자를 허용해 준다.
    • 또한, 데이터를 표기하는 '바이트(byte)'의 경우엔 사람 이름에서 따온 것이 아니므로[42] 일단 원칙적으로는 소문자를 쓰는 것이 옳다. 다만, 이 경우엔 굳이 대문자로 쓰게 된 이유는 '비트(bit)' 단위의 존재 때문이다. 초기에는 전기 전자 기술자 협회의 IEEE 1541에 따라 비트는 'b'로 표기하기로 했지만, 하도 혼동이 많아서인지 IEC 80000-13와 Metric Interchange Format에서는 비트를 'bit'라고 표기하기로 했다. 후자의 표기 방식에 따르면 메가비트는 'Mb'가 아닌 'Mbit'로 표기하게 되었다.
    • 그 밖에 같은 문자를 대문자와 소문자로 나눠 써서 구분하는 경우도 있다.
    • 나무위키에서도 단위 대소문자를 제대로 안 지켜서 'KM' 따위의 괴상망측한 표기가 이따금씩 보인다. 보이는 족족 수정해주자.
  • 단위는 독립된 단어이므로 숫자와 그 뒤에 오는 단위 사이는 띄어쓰는 것이 원칙이다(예: 4GHz의 벽 → 4 GHz의 벽). 나무위키 편집 시에도 붙이면 빨간 밑줄이 그어진다. 이는 단순히 SI 단위계에만 적용되는 것이 아니라 모든 단위에 공통적으로 적용되는 것이다. 게다가 피트(ft) 등 약자로 쓴 단위 앞에서도 띄어야 한다. 참고로, 영문 윈도우 10의 장치 용량 표기에는 띄어쓰기가 있고, 한국어 윈도우 10의 장치 용량 표기에는 띄어쓰기가 없다.
    • 다만, 한글 맞춤법에서는 아라비아 숫자 뒤에 붙는 의존 명사는 모두 붙여 쓸 수 있도록 허용하고 있으므로[43], 아라비아 숫자 뒤의 단위를 붙여 쓰는 것은 무방하다(숫자를 한글이나 한자로 쓸 경우는 얄짤없이 단위를 띄어야 함).
사실 이 설명에는 문제가 있다. 엄밀히 말하면, 현재 어문 규범, 즉 한글 맞춤법에 따라 써야 한다고 규정되어 있는 국어기본법과 단위는 SI 규정에 따라야 한다고 규정되어 있는 국가표준기본법이 서로 부딪히고 있는 상황이다.근데 국립국어원은 그런 사실 조차 전혀 모르는 게 함정 일단 국립국어원의 궁색한 답변에 의하면 단위를 로마자 그대로 쓰는건 한글이 아니므로 한글 맞춤법을 관리하는 자기들 소관이 아니라는 식으로 발뺌을 하고 있다. 그러니 공식적으로는 15 m라고 써야지 15m라고 쓰면 잘못이다. 그런데 이제 단위를 '미터'라고 한글로 쓸 때가 문제인데, 어문 규정상으로는 붙여쓸 수 있다고 되어 있으므로 SI 규정을 따지면 '15 미터'라고 쓰는 것이 맞는 표기법이다. 그런데 이건 도대체가 통일이 안 되어서 가장 엄격하게 표기법을 관리해야 할 교과서에서조차 ''1 m'라고 쓰고, '1미터'라고 읽습니다.'와 같이 로마자로 쓸 땐 띄어 쓰고, 한글로 쓸 땐 붙여 쓰는 해괴한 표기법이 난무한다. 하지만 아무도 신경쓰지 않고 자기네들 마음대로 쓴다.
  • 또한, 기호 °, '(작은따옴표), "(큰따옴표)는 각도 등을 나타내고자 단독으로 쓸 때(15°와, 30'과 같이) 숫자와 단위 사이를 띄우지 않는 것이 원칙이다.[44]
그런데 °C나 °F, K, °R 같은 온도를 나타내는 단위에서는 숫자와 °C 사이를 띄어 쓰는 것을 원칙적으로 하지만(°와 C 사이는 붙인다.), 학계에 따라 띄우지 않는 것을 인정하는 곳도 있으므로 논문 등 공식적인 문서를 작성할 경우 한 번쯤 확인해보는 것이 좋다.
  • 문서를 작성할 때는 단위를 표기할 때 꼭 로만 서체, 즉 기울어지지 않은 글자로 표기해야 한다. 그에 비해 변수[45]를 표기할 때는 꼭 이탤릭체로 기울어지게 표기해야 한다. 예를 들어 V = 1.5\ \text{V}와 같이 써야 한다는 뜻이다. 이때 좌변의 V는 전압을 나타내는 변수이며, 우변의 \text{V}는 전압의 단위인 볼트를 나타내는 단위다. 수식 편집기를 쓸 때 자주 하는 실수 중 하나인데, 그래서 단위를 쓸 때는 꼭 앞에 \text{...} 같은 명령어를 붙여야 한다. 나무위키에도 잘못된 표기가 넘쳐난다.
  • 일부 공학 분야(대표적으로 전기공학이나 전자공학)에서는 단위를 표기할 때 대괄호([...])로 묶어서 따로 표기하는 경우가 있으므로, 100 [kg] 식으로 표기하더라도 놀라지는 말자. 이는 전압의 기호 'V'와 전압의 단위 '볼트'([V])가 같은 문자를 사용하는 수식의 혼동을 피하기 위해 사용한다.

6. 여담

  • 기타 모든 유도 단위는 기본 단위들을 조합해서 나오기 때문에 수치를 계산할 때 설령 단위가 바뀌더라도 같은 MKS 단위군에 속한 단위라면 수치를 조정할 필요가 없다는 것이 특징이다. 접두사만 조심해 주면 된다.
  • 질량의 단위가 혼자서만 접두어 '킬로'(kilo, 1 000 배)가 붙은 kg인 이유는 원래 그램을 표준정의로 하려 했으나 g을 단위 표준으로 하기에는 그 양이 너무 적었고, 원래 킬로그램의 명칭인 그라브는 페기되었기 때문에 할 수 없이 그램의 1000배인 킬로그램을 질량의 단위로 정하게 되었다.
  • 또한, kg만이 명확한 과학적 정의가 제대로 되지 않은 단위다. 즉 표준 원기를 만들어 놓고, "이만큼이 1 kg입니다"라고 정의한 것. 정확히는 백금-이리듐 합금의 분동을 킬로그램 원기로 사용한다. 그리고 원기의 여러 개의 사본을 만들어 여러 국가에 배포했다. 원기가 세월이 흐름에 따라 조금씩 무게 변화를 일으켜 원기 기준을 파기하기로 결정되고(실제로 국제도량형국(BIPM)은 2007년 "㎏ 원기의 질량이 50㎍(마이크로그램) 줄었다."고 밝혔다), 새로운 기준에 대한 의견개진이 이루어지는 중이다. 일단 정해진 바로는 2018년에 새로운 표준을 정하는 것으로 결정한 상태이고, 이에 따라 각국에서 한참 연구 중이다.
  • E=mc2에서 단위는 MKS 단위계를 사용하므로, 1 kg의 물질이 에너지로 변환되면 약 8.987 552×1016 J이라는 수치가 나온다. 실감이 안 나므로 물을 끓이는 정도로 비견하자면 2.148×108 톤(214 800 000 톤, 즉 2억 1480만 톤)의 물을 0 ℃에서 단숨에 100 ℃로 만들 수 있는 정도로, 대충 동해를 100 ℃로 데울 수 있는 정도다. 물론 물의 기화열은 비열에 비해 대단히 크므로 끓이지는 못한다.[46]
  • 이 문서에서의 단위 표기 방법은 암묵의 룰에 따라 전부 SI 표준 단위 표기 방식을 따르고 있다.
  • 희한한 것은 길이의 단위를 비롯한 대부분의 단위에서 킬로 이상의 접두어는 거의 쓰이지 않는다. 일상에서 측정해야 할 수치는 대개 킬로 접두어로 커버할 수 있으며, 그 이상은 아예 이나 AU, 광년 등 더 적절한 단위가 통용되기 때문.
  • 위에서처럼 약 3억 2760만 달러짜리 물건을 날려먹어도 근성있게 미국 단위계를 유지해 온 미국인들이 포켓몬 GO가 유행하자 미터법을 찾기 시작했다. 게임이 오로지 미터를 기준으로 거리 안내를 하고 있기 때문에[47] 기존에 미국에서 즐겨쓰던 인치, 야드 등으로는 정확히 거리를 가늠하기 힘들어 게임을 즐기려면 강제로라도 미터법에 익숙해져야 하기 때문(...). 링크 근데 1 m가 대략 1.0936 야드다. 어차피 일반인이 하는 어림잡이이니 그냥 야드로 읽어도 큰 문제가 되지는 않는다.
  • kg의 단위를 새로운 기준에 부합하는 후보가 있긴 하다. 하나의 동위원자를 지닌 실리콘으로 만든 세상에서 가장 일정한 구를 이용한 방식이 있다. 이러한 방식은 실리콘의 경우 다른 원소와 달리 고체의 형성에 잇어 일정한 부피에 일정한 원자가 들어갈수 있기 때문이다. 그리고 구를 사용한 이유는 구의 반지름을 알게되면 부피를 알고 이러한 부피는 원자의 수를 가늠할수 있기에 동일한 동위원자의 실리콘의 갯수로 kg을 정의가 가능하다.
  • 러시아키릴 문자 사용권에서는 특이하게도 내수용 물품에는 단위를 라틴 문자가 아닌 키릴 문자로 표기한다. 때문에 리터는 л, 센티미터는 см, 킬로그램은 кг, 메가헤르츠는 МГц처럼 쓴다. 이건 어찌보면 당연한 것이다. 한국에서는 ㄹ, ㅅㅁ, ㅋㄱ, ㅁㅎ라 쓰지 않으니 안 당연한 것일 수도.
  • 넓이를 나타내는 단위 중 '헥타르', '아르'의 경우 엄밀히 따지면 SI 단위에 속하지는 않지만, 둘다 이 SI 단위를 기반으로 한 단위에 속하기 때문에 보통 법적으로는 이 SI 표준 단위에 준하는 단위로 인정한다.

  1. [1] 다만 제정 러시아는 유럽 각국과 함께 1875년에 미터 조약을 체결해 미터법을 받아들인 전례가 있다. 따라서 '베르스타', '푸드', '체트베르티', '아르신'과 같은 러시아의 전통적인 단위를 미터와 혼용했는지, 외국과의 교역이나 학술적인 분야에서만 미터법을 썼는지는 추가적인 조사가 필요하다.
  2. [2] 하지만 미국도 루이지애나와 육군, 그리고 NASA는 미터법을 쓴다. 공군은 항공분야에서는 미터법이 마이너이기 때문에 당연히 안쓴다. 미군은 국제연맹과의 총기 및 탄환의 단위 통합을 위해 미터법을 쓴다.
  3. [3] 심지어 라이베리아는 표준시 설정 문제에서마저도 철저하게 "마이너 감성" 을 고수해서, 30분도 아니고 45분도 아니고 무려 44분 시간대(UTC-00:44)라는 패기를 보여주었다. 이 나라의 수도 몬로비아가 본초자오선과 딱 44분 시차가 날 만큼 서쪽에 있다고. 한 50년 이 짓을 하다가 영 아니다 싶었는지 1972년에 UTC 0으로 바꿨다.
  4. [4] 예를 들어 1 taung = 18 in
  5. [5] 다만 물리학의 경우에는 약간 사정이 다르다. SI 단위는 일상적인 크기가 기준이기 때문에, 미시적인 세계로 들어가면 단위의 덩치가 너무 커서 불편하고, 특히나 기본 입자들과 크기가 안 맞기 때문에 SI 단위를 기준으로 식을 쓰면 앞에 각종 계수들이 구질구질하게 붙게 된다. 가뜩이나 풀기도 어려운데 이것들 때문에 더 식이 복잡해지다 결국 GG치는 순간에 다다르다 보니, 미시 세계에 맞는 단위계를 새로 만들어서 식을 간단하게 만드는 경우도 등장한다. 예를 들어 입자물리학이나 우주론에서 쓰는 단위계 중에 자연 단위계라는 게 있는데 여기서는 c = \hbar = k_B = 1라고 정의한다. 이런 방식으로 정의하고 나면 거의 모든 식에 계수가 증발해버리기 때문에 계산하기가 그나마 편해진다.
  6. [6] 사실 전통 단위를 구할 수 있는 자나 저울 자체가 전래되지 않아서 현재는 없는 실정이다.
  7. [7] 단 '쇠고기 1근(600g)'와 같이 비법정단위를 일러두기 식으로 쓰는 것은 가능하다(계량에 관한 법률 제6조3항 및 동법 시행규칙 제2조1호)
  8. [8] 채소도 근을 썼지만 지금은 사양됐다고 보면 된다. 애초에 고기와 채소의 근은 서로 그램 중량이 다르므로 문제가 되고 있던 상황.
  9. [9] 이 길이대로 만들어진 미터 원기도 있었다. 백금이리듐의 합금으로 만들어졌지만 아래에서 미터의 정의가 바뀌며 더 이상 사용하지 않게 되었다.
  10. [10] 이 새로운 정의에 의해, 미터(m)는 초(s)에 의해 정의된다. 두 단위가 연결되었다는 것은 중요한 것으로, 앞으로 새롭게 정의할 킬로그램의 정의도 미터와 초에 의해 정의할 수 있는 방법을 찾으려는 경향을 보이고 있다.
  11. [11] 사실 그 전에 크립톤의 특정 방출선의 파장 길이를 기준으로 하는 새로운 기준을 만든 적이 있다. 이게 꽤 정확함에도 불구하고 왜 바꿨느냐 하면, 빛의 속도를 약속하면서 편의를 위해 아예 길이를 빛의 속도로 정의하기로 했기 때문이다. 즉 정확도를 위해 한 번, 편의를 위해 한 번 바꾼 셈
  12. [12] 원래는 1기압에서 10㎤ 부피의 용기에 담긴 4 ℃ 물의 질량으로 정의되었지만, 오차를 일으키는 변수가 너무 많아 그냥 이와 유사하게 백금-이리듐 합금으로 만든 원기를 기준으로 삼아버렸다. 더 깊이 들어가면, 저렇게 질량을 정확히 정의하려면 1기압이라는 조건이 들어가야 되는데, 그래서 기압을 정의하려고 따지고 들면 조금 후에 질량이 튀어나오게 된다. 즉, 질량을 정의하기 위해 질량을 써야 되는 모순이 발생하게 되므로 이 정의를 쓸 수가 없다. 2018년 5월 20일부터 플랑크상수를 이용한 정의로 변경된다.
  13. [13] 초기에 단위를 만들 때는 킬로그램이 아닌 그레이브(grave)라는 단위를 사용했고, 당시에는 이게 너무 큰 단위라고 생각해 그레이브의 작은, 즉 1,000 분의 1의 크기인 그램(gram)을 제정한 것인데 나중에 그램이라는 단위가 작다고 느끼자 다시 천 배의 단위를 요구했고 이때는 원래의 그레이브가 아닌 킬로그램(kilogram)의 형태로 나타나게 된 것이라는 설도 있다. 사실 단위가 작다면 그램을 '원기의 1/1 000으로 정의해도 되긴 했다. 다른 것도 측정값의 몇 배 하는 식으로 정해지니 안 될 것도 없다.
  14. [14] 정의상으론 인력. 척력이라고 해도 원리상 무리는 없다. 다만 각 도선에 흐르는 전류의 방향이 달라진다.
  15. [15] 이 정의 역시 2018년에 킬로그램의 정의를 바꾸면서 볼츠만 상수를 이용한 정의로 함께 바뀔 예정이다. 물이라고 정의를 해 놓으니 물을 이루는 수소와 산소가 동위원소일 경우 삼중점이 미묘하게 달라지는데 그 비율을 정확히 정하기 어렵기 때문.
  16. [16] 초록색에 가까운 가시광선이다. 약 555 nm.
  17. [17] J=N⋅m=kg⋅m2⋅s-2이고, m와 s가 정의 되었으므로 h를 정의함으로서 질량을 정의할 수 있다. 이때 플랑크 상수는 와트 저울이라 불리는 키블 저울을 통해 측정할 수 있다. 자세한 사항은 를 보면 알 수 있다.
  18. [18] sr은 입체각의 단위 스테라디안의 단위이다.
  19. [19] 종래에 사용하던 각도 표형식이며 °(도). ′(분, 1/60도), ″(초, 1/60분) 단위로 각도를 잰다.
  20. [20] 이해하기 쉽지 않은 이유는 라디안과 달리 직관적이지 않기 때문이다. 라디안은 원기둥형 물체에 (줄)자를 두르고 각도기를 갖다대는 식으로 직관적인 접근을 할 수 있으나 스테라디안은 이게 불가능하기 때문.
  21. [21] 기본적으로 횟수/s이지만 횟수는 단위가 없는 양이기 때문에 이렇게 표기된다.
  22. [22] 프랑스의 물리학자.
  23. [23] 이탈리아의 물리학자.
  24. [24] 독일의 발명가/사업가.
  25. [25] Ω를 거꾸로 뒤집은 모습. 읽는 방법 또한 게오르크 시몬 옴의 이름인 ohm을 거꾸로 한 것이다.
  26. [26] 독일의 물리학자.
  27. [27] 미국의 과학자.
  28. [28] 스웨덴의 물리학자/천문학자.
  29. [29] 맨 위의 헤르츠와 같이 횟수/s이다.
  30. [30] 영국의 물리학자.
  31. [31] 스웨덴의 의학자/물리학자.
  32. [32] bit, byte에 접두사를 붙일 경우 중간에 i를 붙이기도 하는데, SI 단위가 1000의 제곱수를 기준으로 한다면 이쪽은 1024의 제곱수를 기준으로 하는 것. 기억장치/표기 용량과 실제 참조.
  33. [33] 소문자로 쓰면 y(yocto, 10-24)와 겹친다.
  34. [34] 소문자로 쓰면 z(zepto, 10-21)와 겹친다.
  35. [35] 소문자로 쓰면 p(pico, 10-12)와 겹친다.
  36. [36] 소문자로 쓰면 접두사 m(milli, 10-3)과 겹치며, 길이 단위 m(미터)과도 혼동될 수 있다.
  37. [37] 대문자로 쓰면 온도 단위 K(켈빈)와 혼동이 발생할 수 있기 때문인데, 접두사로 쓰이는 k는 다른 단위와 복합해서 쓰이기 때문에(kg/KG, km/KM, kW/KW 등), 대문자로 써도 혼동되지는 않는다. 그러나 이렇게 쓰면 비표준이므로, 무식하게 보이고 싶지 않으면 지양하고 정확한 소문자 표기를 사용하자.
  38. [38] 대문자로 쓰면 M(mega, 106)과 겹친다.
  39. [39] 대문자로 쓰면 P(peta, 1015)와 겹친다.
  40. [40] 대문자로 쓰면 Z(zetta, 1021)와 겹친다.
  41. [41] 대문자로 쓰면 Y(yotta, 1024)와 겹친다.
  42. [42] 한 입 물다의 '물다'라는 영단어 'bite'에서 유래했다. 정확하겐 이진수 단위 'binary digit'에서 'bit'라는 단위가 생겨났고, 'bit'는 영단어 'bite'의 과거형이므로 'bit'의 현재형이자, 'bit'의 한 뭉치를 베어물었다는 의미로 'bite', 즉 '물다'라는 영단어가 변화해서 'Byte'가 되었다.
  43. [43] http://www.korean.go.kr/09_new/dic/rule/rule01_0502.jsp
  44. [44] 5.3.3 Formatting the value of a quantity SI Brochure, 8th edition. Bureau International des Poids et Mesures. 1967.
  45. [45] 벡터일 경우 한정으로 볼드체
  46. [46] 물 1 g의 온도를 1 K 올리는 데에는 약 4 J의 에너지면 충분하지만, 기화시키는 데에는 무려 2 260 J이 필요하다. 그러므로 이 에너지로는 약 4000만 톤 정도의 물 밖에(?) 기화시킬 수 없다.
  47. [47] 게임 제작사인 닌텐도가 있는 일본은 SI 단위만 사용하는 국가 중 하나다.

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