ミリ、ミクロン、ナノ、ピコとは?SI接頭語と変換方法【演習問題】

ミリ、ミクロン、ナノとは?SI接頭語と変換方法【演習問題】

 

当サイトのメインテーマでもあるリチウムイオン電池は高電圧、高容量、高エネルギー密度、長寿命などのメリットがあるためスマホバッテリーや電気自動車搭載電池、家庭用蓄電池などの採用されています。

 

ただ近年、Galaxy note7などのリチウムイオン電池の発火事故が急増しており、リチウムイオン電池の安全性(危険性)が認識されるようになり、この安全性の向上がリチウムイオン電池普及のための課題の一つであるといえます。

 

IOT化が今後進むにつれ、リチウムイオン電池の重要性がより増してくるため、リチウムイオン電池に関する知識を増やすとより快適な生活を送れるでしょう。

 

リチウムイオン電池などをはじめとした、科学的な技術について理解する上で重要な考え方にとして、「単位の変換」が挙げられます

 

単位の変換の中でも、意外と忘れられがちな重要な知識にSI接頭語と呼ばれる、いわゆる「ミリ、ミクロン、ナノ」の換算方法があり、ここれでこれらに関する以下のテーマで解説していきます。

 

・ミリ、マイクロ(ミクロン)、ナノの変換(換算)方法

 

・メートル(m)とミリメートル(mm)を変換の計算問題を解いてみよう【演習問題】

 

・メートル(m)とマイクロ(ミクロン)メートル(μm)を変換の計算問題を解いてみよう【演習問題】

 

・メートル(m)とナノメートル(nm)を変換の計算問題を解いてみよう【演習問題】

 

・ミリメートル(mm)とマイクロ(ミクロン)メートル(μm)を変換の計算問題を解いてみよう【1mmは何ミクロンか】

 

・ミリ、マイクロ、ナノの変換のポイント【わかりやすい覚え方・見分け方はないのか?】

 

・>電池関連分野のナノテクノロジ-とは?

 

・SI接頭語のまとめ

 

というテーマで解説しています。

 

 

ミリ、マイクロ(ミクロン)、ナノの変換(換算)方法

まずはミリやマイクロ(ミクロン)、ナノなどのSI接頭語の変換方法について考えていきましょう。

 

ミリとはある単位の頭につくことで元の単位 × 10 ^-3するという単位換算記号であるといえます

 

同様に、ミクロンとはマイクロ(記号μ)の別名ともいえ、単位の頭につくことで元の単位 × 10 ^-6 するという単位換算記号であるといえます。

 

さらにナノとはとはある単位の頭につくことで元の単位 × 10 ^-9するという単位換算記号であるといえます

 

代表的な単位である「メートル:m」を元に単位変換をしてみましょう。

 

1 m = 100 cm = 1000 mm = 1000000 μm = 1000000000 nm

 

となります。以下のまとめ表を参考にしてみてください。たとえば、元の単位がメートル:mでなく、グラム:gであっても頭に以下のSI接頭語がつくとその倍数分の大きさに変換することができます。

 

 

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メートル(m)とミリメートル(mm)を変換の計算問題を解いてみよう【演習問題】

それでは、一つずつ単位変換問題を解いていき、計算に慣れましょう。

 

まずは、メートル(m)とミリメートル(mm)の単位換算を行いましょう。ポイントは以下の通りです。

 

 

 

例題1

 

2mは何mmでしょうか?

 

解答

 

2000mmです。ミリの変換のわかりやすい覚え方は0を3個つけることと覚えておきましょう

 

 

例題2

 

300mmは何mでしょうか?

 

解答

 

0.3mです。逆にミリからの変換の場合は、0を6個分消すという覚え方をしておきましょう

 

単位換算は慣れの部分が大きいため、演習問題を多く解いて慣れていきましょう。

 

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メートル(m)とマイクロ(ミクロン)メートル(μm)を変換の計算問題を解いてみよう【演習問題】

 

次は、メートル(m)とマイクロメートル(μm)の単位換算を行いましょう。ポイントは以下の通りです。

 

 

 

例題1

 

2mは何μmでしょうか?

 

解答

 

2000000mmです。ミクロンの変換のわかりやすい覚え方は0を6個つけることと覚えておきましょう

 

 

例題2

 

3000000μmは何mでしょうか?

 

解答

 

3mです。逆にミクロンからの変換の場合は、0を6個分消すという覚え方をしておきましょう

 

ミリであろうがマイクロであろうが基本的には変換方法は同じですので、きちんと理解しておきましょう。

 

単位換算は慣れの部分が大きいため、演習問題を多く解いて慣れていきましょう。

 

 

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メートル(m)とナノメートル(nm)を変換の計算問題を解いてみよう【演習問題】

 

次は、メートル(m)とナノメートル(nm)の単位換算を行いましょう。ポイントは以下の通りです。

 

 

 

例題1

 

2mは何nmでしょうか?

 

解答

 

2000000000mmです。ナノの変換のわかりやすい覚え方は0を9個つけることと覚えておきましょう

 

 

例題2

 

5000000000nmは何mでしょうか?

 

解答

 

5mです。逆にナノからの変換の場合は、0を9個分消すという覚え方をしておきましょう

 

ミリであろうがマイクロであろうが基本的には変換方法は同じですので、きちんと理解しておきましょう。

 

単位換算は慣れの部分が大きいため、演習問題を多く解いて慣れていきましょう。

 

 

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ミリメートル(mm)とマイクロ(ミクロン)メートル(μm)を変換の計算問題を解いてみよう【1mmは何ミクロンか】

 

次は、ミリメートル(mm)とマイクロメートル(μm)の単位換算を行いましょう。マイクロ(ミクロン)とミリの変換では、桁数が3つずれます。

 

また、マイクロメートルの書き方はu(ユー)に似ていますが、μと左下が長いことが違いです。

 

変換のポイントは以下の通りです。

 

 

 

例題1

 

2mmは何μmでしょうか?

 

解答

 

2000mmです。ミリとミクロンの変換時に0を3個つけることと覚えておきましょう

 

 

例題2

 

50000マイクロメートルは何ミリメートルでしょうか?

 

解答

 

50mmです。逆にミリからのマイクロへの変換の場合は、0を3個分消すという覚え方をしておきましょう

 

ミリであろうがマイクロであろうが基本的には変換方法は同じですので、きちんと理解しておきましょう。
100ミクロンは何ミリか? と聞かれた際は、すぐに0.1mmと答えられるくらいになれるといいですね!

 

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ミリ、マイクロ、ナノの変換のポイント【わかりやすい覚え方・見分け方はないのか?】

 

私自身もミリ・マイクロ・ナノ・ピコなどのSI接頭語を覚えるのには実際時間がかかりました。

 

ただ、その中でもわかりやすい覚え方・見分け方というか、理解しやすいように覚える方法としては、単純にミリ、マイクロ、ナノ、ピコでは、桁数が3つずつずれているということに着目することは大事といえます。

 

順序はきちんと覚えるしかないですが、この3つずつの桁数のずれに着目することをまず理解しておきましょう。

 

 

 

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電池関連分野のナノテクノロジ-とは?

 

いまでは、ナノ粒子であったり、ナノマテリアル、ナノテクノロジーなど、身近に「ナノ」という言葉を聞くようになったのではないでしょうか?

 

実はリチウムイオン電池の活物質や燃料電池の触媒において活性を高めるために、粉体をナノサイズにして、表面積(比表面積)を増やすような工夫がされています。

 

ナノテクノロジー(ナノレベルの形状などの制御が出来る技術全般)が電池分野の発展に大きく寄与しており、電池以外の多くの分野に大きな影響を与えています。

 

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SI接頭語まとめ表

また、スマホの通信容量などで「メガやギガ」などといった言葉も良く聞くようになりましたが、これらも 接頭語(SI接頭語)の一つです。

 

下記にSI接頭語を表す量についてまとめましたので、参考にしてみてください。絶対値を大きくする倍数、記号についてまとめています。

 

 

 

たとえば、

 

1 m = 100 cm = 1000 mm = 1000000 μm = 1000000000 nm

 

1 Gm = 1000 Mm = 1000000km = 1000000000 m

 

といった具合に、SI基本単位(ここではm(メートル)で解説)の前に付き、その大きさを調整していますよね。

 

単位一つで、桁がいくつも変わってしまいますので、気を付けて使用していきましょう。

 

私が単位について身近で感じていること

 

簡単に、良く使用する接頭語について、私の考えを下記にコメントしておきます。

 

・ヘクトは聞く機会は減りましたが、圧力の前に付きヘクトパスカル(hPa)と表現することがあります。

 

・キロは身近でも良く使用し、体重や距離の単位としても良く見かけるでしょう。

 

・メガやギガ、テラは最近では良く聞くようになりましたよね。 ハードディスクの容量も最近では1TBを超えるものも出回ったり、ハンバーガ-で大きな非常にボリュームのあるものにも使用されていますね。

 

・デシは聞く機会は減りましたが、私が小中学校時代は科学系の実験でdL等の表現を使用していました。

 

・センチやミリはちょっとしたもののサイズを表現する(例えば段ボール箱の大きさ)際に使用しますよね。こちらも身近な接頭語の一つです。

 

・マイクロはミクロンと表現することもあります。
 マイクロ、ナノ、ピコ辺りになると科学系の情報を見ていると見かけることが多いでしょう。

 

 マイクロ、ナノ、ピコオーダーの微細な加工や形状制御が徐々に可能になってきている 証とも言えるでしょう。

 

 

 

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