Физические величины и их единицы - Стоцкий Л.Р.
Скачать (прямая ссылка):
г) для магнитодвижущей силы — гильберт (Gb; Гб), в честь английского физика У. Гильберта (1544—1603), разработавшего первую теорию магнитных явлений.
Электрические единицы системььСГСМ не получили специальных наименований.
В основу построения электростатической системы единиц был положен закон Кулона для электрических зарядов. Электрическая проницаемость вакуума принималась равной безразмерной единице (єо = 1). Все единицы системы СГСЭ определяли по единице количества электричества (электрического заряда). Единицам^ системы СГСЭ не были присвоены специальные наименования, размер их оказался неудобным для практического применения, и их использовали главным образом в теоретических работах по физике.
Со второй половины XX в. наибольшее распространение в физической литературе получила так называемая симметричная система единиц СГС, или гауссова система единиц СГС, которая объединяла две системы — СГСЭ и СГСМ. В этой системе все электрические единицы совпадают с электрическими единицами системы СГСЭ, а магнитные — с магнитными единицами системы СГСМ; єо = 1 и jxo = 1.
Кроме приведенных трех систем единиц электрических и магнитных величин, были введены еще четыре системы единиц: CGSeo, CGSpo, CGSF и CGSB (в русской транскрипции СГСео, СГСро, СГСФ и СГСБ).
Системы СГСео и СГСро имели, кроме трех основных единиц (сантиметр, грамм, секунда), четвертую основную единицу. Система СГСео — диэлектрическую проницаемость вакуума ео
47
(e0 = 1), а система CrCjAo — магнитную проницаемость вакуума Mo (l*o = 1). . .
Единицы этих систем определяют так же, как и в системах СГСЭ "и СГСМ, но размерности ряда единиц однородных величин оказываются различными, поскольку в них входит четвертая единица 8о и [Xo (соответственно). Введение этих двух систем единиц дало возможность избежать совпадения размерностей единиц разных по природе величин.
В системе единиц СГСФ четвертой основной единицей был Франклин — электростатическая единица электрического заряда, а в системе единиц СГСБ — био — электромагнитная единица силы электрического тока.. Обе эти системы, принятые в 1951 г. Международным союзом чистой и прикладной физики, построены -аналогично системе единиц МКСА. Это давало возможность легко переходить с помощью пересчетных - коэффициентов от единиц системы СГСФ или СГСБ к единицам системы МКСА. -
Таким образом, в области электромагнетизма применяли одновременно семь систем единиц, что вызывало^ большие неудобства. Преимущественно использовалась симметричная система единиц СГС, допущенная в 1956 г. к применению Государственным стандартом СССР (ГОСТ 8033—56 «Электрические и магнитные единицы») наряду с системой единиц МКСА.
§ 3.4. государственные стандарты на системы единиц в ссср, отмененные с 1 января 1980 г.
Исторически метрическая система мер развивалась по отраслевому принципу: в каждой отрасли знания выбирали удобные для нее "единицы и системы единиц.
Для механических величин ГОСТ 7664—55 «Механические единицы», замененный в 1961 г. на ГОСТ 7664—61, предусматривал применение трех систем единиц: МКС, СГС, МКГСС — и несколько внесистемных единиц.
'Система единиц механических величин МКС, предназначенная для преимущественного применения и предложенная итальянским электротехником и физиком Дж. Джорджи в 1901 г., имела три основные единицы: метр, килограмм и секунду. Она вошла в качестве составной части в Международную систему единиц для механических измерений. ^
Система единиц механических величин СГС имела три основные единицы: сантиметр, грамм и секунду.
Обе системы единиц для механических величин (MKC й CFC) охватывают систему величин Jj&t (длина — масса — время). Размерности однородных величин в этих системах одни и те же, а размеры единиц системы MKC в 10п раз больше единиц соответствующих величин системы СГС. Так, например, Im = = 102 см; 1 кг = 103 г; 1 H = 105 дин; 1 Дж = 107 эрг.~
48
Система единиц механических величин МКГСС, впервые предложенная в начале XX в. и часто называемая технической системой единиц, имела три основные единицы: метр для длины, к и л о г р а м м-с илу для силы и секунду для времени. Выбор килограмма-силы- в качестве основной единицы системы привел к широкому использованию некоторых единиц системы МКГСС в технике, в первую очередь в механике (килограмм-сила для силы и веса; килограмм-сила на квадратный метр для давления и механического напряжения; килограмм-сила-метр для работы и момента силы). • *
Однако для практики оказались неудобны такие единицы, как единица массы килограмм-сила-секунда в квадрате на метр (кгс • с2/м), называемая технической единицей массы (т. е. м.), или инертой, и единица плотности килограмм-сила-секунда в квадрате на метр в четвертой степени (кгс • с2/м4). Неудобны также их соотношения с широко применяемыми на практике единицами массы и плотности (1т. е. м. = 9,806 65 кг, 1 кгс • с2/м4 === 9,80665 кг/м3). Кроме указанных недостатков системы МКГСС, можно привести и ряд других: несогласованность между единицами системы и практическими единицами электрических и магнитных величин; отсутствие эталона килограмма-силы; значительные погрешности воспроизведения единицы силы (значительно большие, чем при воспроизведении единицы массы); образование производных величин с участием веса* вместо массы (что приводило к частому смешению понятий массы и веса); ошибочное использование на практике обозначения кг вместо кгс и др.
