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SciPy 教程

SciPy 常量模块

SciPy 常量模块 constants 提供了许多内置的数学常数。

圆周率是一个数学常数，为一个圆的周长和其直径的比率，近似值约等于 3.14159，常用符号 pi 来表示。

以下实例输出圆周率：

实例

from scipy import constants

print(constants.pi)

执行以上代码，输出结果如下：

3.141592653589793

以下实例输出黄金比例：

实例

from scipy import constants

print(constants.golden)

执行以上代码，输出结果如下：

1.618033988749895

我们可以使用 dir() 函数来查看 constants 模块包含了哪些常量：

实例

from scipy import constants

print(dir(constants))

执行以上代码，输出结果如下：

['Avogadro', 'Boltzmann', 'Btu', ...]

单位类型

常量模块包含以下几种单位：

国际单位制词头

国际单位制词头（英语：SI prefix）表示单位的倍数和分数，目前有 20 个词头，大多数是千的整数次幂。 (centi 返回 0.01)：

yotta1024
zetta1021
exa1018
peta1015
tera1012
giga109
mega106
kilo103
hecto102
deka101
deci10−1
centi10−2
milli10−3
micro10−6
nano10−9
pico10−12
femto10−15
atto10−18
zepto

实例

from scipy import constants

print(constants.yotta)    #1e+24
print(constants.zetta)    #1e+21
print(constants.exa)      #1e+18
print(constants.peta)     #1000000000000000.0
print(constants.tera)     #1000000000000.0
print(constants.giga)     #1000000000.0
print(constants.mega)     #1000000.0
print(constants.kilo)     #1000.0
print(constants.hecto)    #100.0
print(constants.deka)     #10.0
print(constants.deci)     #0.1
print(constants.centi)    #0.01
print(constants.milli)    #0.001
print(constants.micro)    #1e-06
print(constants.nano)     #1e-09
print(constants.pico)     #1e-12
print(constants.femto)    #1e-15
print(constants.atto)     #1e-18
print(constants.zepto)    #1e-21

二进制前缀

返回字节单位 (kibi 返回 1024)。

kibi210
mebi220
gibi230
tebi240
pebi250
exbi260
zebi270
yobi

实例

from scipy import constants

print(constants.kibi)    #1024
print(constants.mebi)    #1048576
print(constants.gibi)    #1073741824
print(constants.tebi)    #1099511627776
print(constants.pebi)    #1125899906842624
print(constants.exbi)    #1152921504606846976
print(constants.zebi)    #1180591620717411303424
print(constants.yobi)    #1208925819614629174706176

质量单位

返回多少千克 kg。(gram 返回 0.001)。

实例

from scipy import constants

print(constants.gram)        #0.001
print(constants.metric_ton)  #1000.0
print(constants.grain)       #6.479891e-05
print(constants.lb)          #0.45359236999999997
print(constants.pound)       #0.45359236999999997
print(constants.oz)          #0.028349523124999998
print(constants.ounce)       #0.028349523124999998
print(constants.stone)       #6.3502931799999995
print(constants.long_ton)    #1016.0469088
print(constants.short_ton)   #907.1847399999999
print(constants.troy_ounce)  #0.031103476799999998
print(constants.troy_pound)  #0.37324172159999996
print(constants.carat)       #0.0002
print(constants.atomic_mass) #1.66053904e-27
print(constants.m_u)         #1.66053904e-27
print(constants.u)           #1.66053904e-27

角度单位

返回弧度 (degree 返回 0.017453292519943295)。

实例

from scipy import constants

print(constants.degree)     #0.017453292519943295
print(constants.arcmin)     #0.0002908882086657216
print(constants.arcminute)  #0.0002908882086657216
print(constants.arcsec)     #4.84813681109536e-06
print(constants.arcsecond)  #4.84813681109536e-06

时间单位

返回秒数(hour 返回 3600.0)。

实例

from scipy import constants

print(constants.minute)      #60.0
print(constants.hour)        #3600.0
print(constants.day)         #86400.0
print(constants.week)        #604800.0
print(constants.year)        #31536000.0
print(constants.Julian_year) #31557600.0

长度单位

返回米数(nautical_mile 返回 1852.0)。

实例

from scipy import constants

print(constants.inch)              #0.0254
print(constants.foot)              #0.30479999999999996
print(constants.yard)              #0.9143999999999999
print(constants.mile)              #1609.3439999999998
print(constants.mil)               #2.5399999999999997e-05
print(constants.pt)                #0.00035277777777777776
print(constants.point)             #0.00035277777777777776
print(constants.survey_foot)       #0.3048006096012192
print(constants.survey_mile)       #1609.3472186944373
print(constants.nautical_mile)     #1852.0
print(constants.fermi)             #1e-15
print(constants.angstrom)          #1e-10
print(constants.micron)            #1e-06
print(constants.au)                #149597870691.0
print(constants.astronomical_unit) #149597870691.0
print(constants.light_year)        #9460730472580800.0
print(constants.parsec)            #3.0856775813057292e+16

压强单位

返回多少帕斯卡，压力的 SI 制单位。(psi 返回 6894.757293168361)。

实例

from scipy import constants

print(constants.atm)         #101325.0
print(constants.atmosphere)  #101325.0
print(constants.bar)         #100000.0
print(constants.torr)        #133.32236842105263
print(constants.mmHg)        #133.32236842105263
print(constants.psi)         #6894.757293168361

面积单位

返回多少平方米，平方米是面积的公制单位，其定义是：在一平面上，边长为一米的正方形之面积。(hectare 返回 10000.0)。

实例

from scipy import constants

print(constants.hectare) #10000.0
print(constants.acre)    #4046.8564223999992

体积单位

返回多少立方米，立方米容量计量单位，1 立方米的容量相当于一个长、宽、高都等于 1 米的立方体的体积，与 1 公秉和 1 度水的容积相等，也与1000000立方厘米的体积相等。(liter 返回 0.001)。

实例

from scipy import constants

print(constants.liter)            #0.001
print(constants.litre)            #0.001
print(constants.gallon)           #0.0037854117839999997
print(constants.gallon_US)        #0.0037854117839999997
print(constants.gallon_imp)       #0.00454609
print(constants.fluid_ounce)      #2.9573529562499998e-05
print(constants.fluid_ounce_US)   #2.9573529562499998e-05
print(constants.fluid_ounce_imp)  #2.84130625e-05
print(constants.barrel)           #0.15898729492799998
print(constants.bbl)              #0.15898729492799998

速度单位

返回每秒多少米。(speed_of_sound 返回 340.5)。

实例

from scipy import constants

print(constants.kmh)            #0.2777777777777778
print(constants.mph)            #0.44703999999999994
print(constants.mach)           #340.5
print(constants.speed_of_sound) #340.5
print(constants.knot)           #0.5144444444444445

温度单位

返回多少开尔文。(zero_Celsius 返回 273.15)。

实例

from scipy import constants

print(constants.zero_Celsius)      #273.15
print(constants.degree_Fahrenheit) #0.5555555555555556

能量单位

返回多少焦耳，焦耳（简称焦）是国际单位制中能量、功或热量的导出单位，符号为J。(calorie 返回 4.184)。

实例

from scipy import constants

print(constants.zero_Celsius)      #273.15
print(constants.degree_Fahrenheit) #0.5555555555555556

功率单位

返回多少瓦特，瓦特（符号：W）是国际单位制的功率单位。1瓦特的定义是1焦耳/秒（1 J/s），即每秒钟转换，使用或耗散的（以安培为量度的）能量的速率。(horsepower 返回 745.6998715822701)。

实例

from scipy import constants

print(constants.hp)         #745.6998715822701
print(constants.horsepower) #745.6998715822701

力学单位

返回多少牛顿，牛顿（符号为N，英语：Newton）是一种物理量纲，是力的公制单位。它是以建立经典力学（经典力学）的艾萨克·牛顿命名。。(kilogram_force 返回 9.80665)。

实例

from scipy import constants

print(constants.dyn)             #1e-05
print(constants.dyne)            #1e-05
print(constants.lbf)             #4.4482216152605
print(constants.pound_force)     #4.4482216152605
print(constants.kgf)             #9.80665
print(constants.kilogram_force)  #9.80665
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