L’utilisation des préfixes remonte à l’introduction du système métrique dans les années 1790, bien avant l’introduction du SI en 1960. Les préfixes, y compris ceux introduits après 1960, sont utilisés avec n’importe quelle unité métrique, qu’elle soit officiellement incluse dans le SI ou non (par exemple, millidynes et milligauss). Les préfixes métriques peuvent également être utilisés avec des unités non métriques.

Le choix des préfixes avec une unité donnée est généralement dicté par la commodité d’utilisation. Les préfixes unitaires pour des quantités beaucoup plus grandes ou plus petites que celles réellement rencontrées sont rarement utilisés.

Unités métriques

MassEdit

Les unités kilogramme, gramme, milligramme, microgramme et plus petites sont couramment utilisées pour la mesure de la masse. Cependant, les mégagrammes, gigagrammes et plus grands sont rarement utilisés; tonnes (et kilotonnes, mégatonnes, etc.) ou la notation scientifique est utilisée à la place. Le mégagramme et le téragramme sont parfois utilisés pour dissocier la tonne métrique des autres unités portant le nom « tonne ».

Le kilogramme est la seule unité de base du Système international d’unités qui comprend un préfixe métrique.

Volumedit

Le litre (égal à un décimètre cube), le millilitre (égal à un centimètre cube), le microlitre et les plus petits sont courants. En Europe, le centilitre est souvent utilisé pour les liquides et le décilitre est utilisé moins fréquemment. Les produits agricoles en vrac, tels que les céréales, la bière et le vin, sont souvent mesurés en hectolitres (100 litres chacun).

Les volumes plus importants sont généralement notés en kilolitres, mégalitres ou gigalitres, ou bien en mètres cubes (1 mètre cube = 1 kilolitre) ou en kilomètres cubes (1 kilomètre cube = 1 teralitre). À des fins scientifiques, le mètre cube est généralement utilisé.

Longueurdit

Le kilomètre, le mètre, le centimètre, le millimètre et le plus petit sont courants. (Cependant, le décimètre est rarement utilisé.) Le micromètre est souvent encore désigné par l’ancien terme non-SI micron. Dans certains domaines, tels que la chimie, l’ångström (égal à 0,1 nm) était historiquement utilisé à la place du nanomètre. Le femtomètre, utilisé principalement en physique des particules, est parfois appelé fermi. Pour les grandes échelles, les mégamètres, gigamètres et plus grands sont rarement utilisés. Au lieu de cela, des unités non métriques ad hoc sont utilisées, telles que le rayon solaire, les unités astronomiques, les années-lumière et les parsecs; l’unité astronomique est mentionnée dans les normes SI comme une unité non SI acceptée.

TimeEdit

Les préfixes de l’unité standard SI seconde sont le plus souvent rencontrés pour des quantités inférieures à une seconde. Pour de plus grandes quantités, le système des minutes (60 secondes), des heures (60 minutes) et des jours (24 heures) est accepté pour une utilisation avec le SI et plus couramment utilisé. En parlant de périodes de temps, la durée de la journée est généralement normalisée à 86400 secondes afin de ne pas créer de problèmes avec la seconde intercalaire irrégulière.

Des multiples plus importants de la seconde tels que les kilosecondes et les mégasecondes sont parfois rencontrés dans des contextes scientifiques, mais sont rarement utilisés dans le langage courant. Pour les travaux scientifiques à grande échelle, en particulier en astronomie, l’année julienne ou année est une variante standardisée de l’année, égale exactement à 31557600 SI secondes (365 jours, 6 heures). L’unité est ainsi nommée parce que c’était la durée moyenne d’une année dans le calendrier julien. Les périodes de temps longues sont ensuite exprimées en utilisant des préfixes métriques avec l’année, tels que megaannum ou gigaannum.

AngleEdit

L’unité d’angle SI est le radian, mais les degrés, les minutes et les secondes sont utilisés scientifiquement.

Temperaturedit

La politique officielle varie également de la pratique courante pour le degré Celsius (°C). Le NIST indique: « Les symboles de préfixe peuvent être utilisés avec le symbole de l’unité ° C et les noms de préfixe peuvent être utilisés avec le nom de l’unité degré Celsius. Par exemple, 12 m°C (12 millidegrés Celsius) est acceptable. »En pratique, il est plus courant d’utiliser des préfixes avec le kelvin lorsqu’il est souhaitable de désigner des températures absolues extrêmement grandes ou petites ou des différences de température. Ainsi, les températures des intérieurs d’étoiles peuvent être données en unités de MK (mégakelvines), et le refroidissement moléculaire peut être décrit en mK (millikelvines).

EnergyEdit

En utilisation, le joule et le kilojoule sont courants, avec des multiples plus importants observés dans des contextes limités. De plus, le kilowattheure, une unité composite formée à partir du kilowattheure et de l’heure, est souvent utilisé pour l’énergie électrique; d’autres multiples peuvent être formés en modifiant le préfixe de watt (par exemple, térawattheure).

Il existe un certain nombre de définitions pour l’unité non-SI, la calorie. Il y a des calories en grammes et des calories en kilogrammes. Un kilogramme de calories, qui équivaut à mille grammes de calories, apparaît souvent en majuscule et sans préfixe (Cal) lorsqu’on parle de « calories alimentaires » dans les aliments. Il est courant d’appliquer des préfixes métriques au gramme calorique, mais pas au kilogramme calorique: ainsi, 1 kcal = 1000 cal = 1 Cal.

Unités non métriques

Les préfixes métriques sont largement utilisés en dehors du système SI métrique. Les exemples courants incluent le mégaoctet et le décibel. Les préfixes métriques apparaissent rarement avec les unités impériales ou américaines, sauf dans certains cas particuliers (par exemple, microinch, kilofoot, kilopound). Ils sont également utilisés avec d’autres unités spécialisées utilisées dans des domaines particuliers (par exemple, megaelectronvolt, gigaparsec, millibarn). Ils sont également parfois utilisés avec des unités monétaires (par exemple, gigadollar), principalement par des personnes qui connaissent les préfixes d’usage scientifique. En astronomie, géologie et paléontologie, l’année, avec le symbole a (du latin annus), est couramment utilisée avec les préfixes métriques: ka, Ma et Ga.

Les politiques officielles concernant l’utilisation des préfixes SI avec des unités non SI varient légèrement entre le Bureau International des Poids et mesures (BIPM) et l’Institut National Américain des Normes et de la Technologie (NIST). Par exemple, le NIST conseille que « pour éviter toute confusion, les symboles de préfixe (et les noms de préfixe) ne sont pas utilisés avec les symboles d’unités (noms) liés au temps min (minute), h (heure), d (jour); ni avec les symboles liés à l’angle (noms) ° (degré), ‘ (minute) et  » (seconde), alors que le BIPM ajoute des informations sur l’utilisation des préfixes avec le symbole comme pour arcseconde lorsqu’ils indiquent: « Cependant, les astronomes utilisent le milliarcseconde, qu’ils désignent mas, et le microarcseconde, µas, qu’ils utilisent comme unités pour mesurer de très petits angles. »

Un avantage des préfixes décimaux du système SI est qu’ils permettent une simplicité de calcul et de conversion impliquant des unités de tailles différentes; considérons par exemple la simplicité d’achat de 13 articles de poids 390 g à 12 €.34 par kilogramme, contre des articles de 13 3⁄ 4 oz à 4,79 per la livre (ou, pire, avec l’ancienne monnaie non métrique: £ 4/15 / 9½). Dans les unités utilisées aux États-Unis, la combinaison d’unités qui ne sont pas des multiples décimaux les unes des autres est souvent évitée en ne mélangeant pas les unités utilisées, par exemple en utilisant uniquement des pouces, des pieds ou des milles: 89 pouces plutôt que 7 pieds 5 pouces (ou 2 verges, 1 pied 5 pouces).