哪些因子是精确的，哪些不是
当一个换算后的数字要继续参与后续计算时，这个区别就重要了。精确因子完全不引入误差；而一个虽有定义但为无理数的关系，或一个实测常数，则会引入误差。
| 换算关系 | 状态 | 数值 |
|---|---|---|
| 英寸换米 | 按定义精确（1959） | 0.0254 |
| 磅换千克 | 按定义精确（1959） | 0.45359237 |
| 英里换米 | 按定义精确 | 1609.344 |
| 美制加仑换升 | 精确（231 立方英寸） | 3.785411784 |
| 英制加仑换升 | 按定义精确（1985） | 4.54609 |
| 英里每小时换米每秒 | 精确 | 0.44704 |
| 海里换米 | 按国际协议精确 | 1852 |
- 质量与重量是两个不同的物理量。这里使用的千克和磅是质量单位；千克力或磅力是力的单位，与它们不可互换。
- 美制与英制的液量单位名称相同但大小不同：一美制加仑是 3.785411784 升，一英制加仑是 4.54609 升，相差约 20%。品脱和液量盎司同样如此。
单位换算究竟是什么
单位换算就是把一个测量值乘以一个等于一的比值。因为 1 英寸和 25.4 毫米是同一个长度，分数 25.4 mm / 1 in 的值就是一，乘以它只改变单位而不改变量本身。
日常使用的大多数英制到公制的换算因子是精确的，而不是近似的。自 1959 年国际码磅协议以来，码被定义为恰好 0.9144 米，磅被定义为恰好 0.45359237 千克，英寸、英尺、英里和盎司的换算因子都由这两个定义推导而来。NIST 第 811 号特别出版物把这类因子标记为精确值。
这个换算器通过每种物理量的国际单位制基本单位来工作：数值先换算成米、千克、立方米、平方米或米每秒，再从那里换算到列表中的每一个单位。这样每个因子只有唯一的事实来源，而不是一张所有配对的对照表。
如何使用单位换算器
- 选择你要换算的物理量：长度、质量、体积、面积或速度。
- 选择你的数值当前所用的单位。
- 输入数值。该物理量的所有其他单位会同时更新。
- 读取你需要的那一行；你输入的单位会被高亮，方便你与其余各行对照。
换算背后的公式
每个单位都以「它代表多少个国际单位制基本单位」的形式存储。因此从一个单位换算到另一个，就是先做一次乘法再做一次除法，中间不存在一连串的近似。
结果显示为八位有效数字，而不是固定的小数位数，因为在同一个物理量内部，合理的精度差别极大：一毫米是 0.00000062 英里，固定两位小数的显示会把它显示成零。
常见错误
- 混用美制与英制的加仑、品脱或液量盎司。它们名称相同，相差约五分之一。
- 用线性因子换算面积或体积。面积因子是线性因子的平方，体积因子是其立方：1 平方英尺是 0.09290304 平方米，而不是 0.3048。
- 在相乘之前先把因子取整，而不是在得出结果之后再取整。
- 把公吨、短吨和长吨当作同一个单位。本换算器使用 1,000 千克的公吨。
- 以为英石是美国单位。它等于 14 磅，主要在英国和爱尔兰用于表示体重。
常见问题
一英寸等于多少毫米？
恰好 25.4。这是一个定义而不是一次测量：1959 年的国际码磅协议把码固定为恰好 0.9144 米，从而使英寸恰好为 25.4 毫米、英尺恰好为 0.3048 米。
美制加仑和英制加仑一样吗？
不一样。一美制液量加仑是 3.785411784 升，一英制加仑是 4.54609 升，因此英制加仑大约大 20%。两种制度的品脱和液量盎司也有同样差别，所以食谱或油耗数据必须说明使用的是哪一套制度。
为什么有些换算因子是精确的，有些不是？
当两个单位互相以对方定义时，因子就是精确的。英寸、磅、英里和美制加仑都是相对国际单位制单位定义的，所以它们的因子是精确的。而依赖某个实测物理常数、或依赖定义随时间变动过的单位的因子，就不是精确的。
如何把平方英尺换算成平方米？
乘以 0.09290304，也就是 0.3048 的平方。把线性因子平方是最容易被漏掉的一步：直接用 0.3048 会把面积低估约 3.3 倍。
质量和重量有什么区别？
质量是物体所含物质的多少，不随所在位置改变；重量是重力作用在该质量上的力，会随位置改变。本换算器中的千克、克、磅、盎司和英石都是质量单位，尽管日常用语把秤上的读数称为重量。
参考文献
- National Institute of Standards and Technology. Guide for the Use of the International System of Units (SI), NIST Special Publication 811, 2008 edition, Appendix B — Conversion Factors. Factors printed in boldface are exact.
- National Institute of Standards and Technology. Refinement of Values for the Yard and Pound (1959) — the international yard and pound agreement defining 1 yd = 0.9144 m and 1 lb = 0.45359237 kg exactly.
- Bureau International des Poids et Mesures. The International System of Units (SI), 9th edition, 2019. bipm.org.
- National Institute of Standards and Technology. NIST Handbook 44 — Specifications, Tolerances, and Other Technical Requirements for Weighing and Measuring Devices.