О построении электрических единиц в системе СИ

О построении электрических единиц в системе СИ [c.512]

Электрические единицы системы СИ содержат известные нам практические единицы — кулон (к), вольт (в), ампер (а) и ом — наряду с некоторыми новыми. Кто-то заметил, что давно известные практические единицы можно объединить в законченную систему, построенную следующим образом. Напишите закон Кулона в виде (1.1) [c.513]

К щести уравнениям (7.15)-(7.20) следует добавить седьмое - (7.2), связывающее заряд и ток и являющееся как бы мостом между левой и правой группами уравнений. В этих семи уравнениях присутствуют шесть величин Q, Е, О, I, В, Я, для которых единицы должны быть установлены соответствующим выбором коэффициентов пропорциональности. В уравнениях (7.2) и (7.15) коэффициенты во всех системах приняты равными единице. Поэтому для установления единиц шести величин мы располагаем только пятью уравнениями с подлежащими выбору коэффициентами пропорциональности. Очевидно, непротиворечивым образом можно распоряжаться четырьмя коэффициентами, поскольку одно из уравнений должно выражать результат определенного электростатического или -электромагнитного эксперимента. Из всех возможных вариантов выбора коэффициентов и, следовательно, способа построения систем единиц электрических и магнитных величин мы [c.232]

Международная система единиц (СИ). Перейдем теперь к построению электрических и магнитных единиц Международной системы единиц (СИ). В создании этой системы главную роль сыграло то обстоятельство, что в электротехнике, радиотехнике и физике давно широко пользовались так называемыми практическими едини- [c.234]

В 1901 г. итальянский физик Д. Джорджи предложил систему механических единиц, построенную на трех основных единицах— метре, килограмме и секунде, которая получила сокращенное название система МКС . Джорджи первый обратил внимание на возможность построения на основе системы МКС при добавлении четвертой основной электрической единицы когерентной (связной) системы механических и электрических единиц. Преимущество системы МКС по сравнению с другими системами механических единиц состояло в том, что ее легко можно было связать с абсолютной практической системой электрических и магнитных единиц, так как единицы работы (джоуль) и мощности (ватт) в этих двух системах совпадали, в [c.8]

Систему магнитных единиц, построенную Гауссом, в 1851 г. Вебер дополнил электрическими единицами. За системами, основанными подобно системе Гаусса — Вебера на единицах длины, массы и времени, на длительное время утвердилось название абсолютных. [c.12]

Согласно системе СИ основными единицами измерения электромагнитных величин являются метр, килограмм, секунда и ампер. Построенная на этих единицах система электромагнитных величин называется МКСА (см. табл. 1.18 на стр. 19). Систему единиц МКСА обычно применяют при написании уравнений электромагнитного поля в рационализированной форме. Рационализация уравнений электромагнитного поля имеет своей целью исключение множителя 4я из наиболее важных и часто применяемых уравнений. В системе МКСА при рационализированной форме уравнений электромагнитного поля электрическая е и магнитная Цо постоянные принимаются равными [c.21]

Международная система (СИ). Перейдем теперь к построению электрических и магнитных единиц Международной системы (СИ). в создании этой системы главную роль сыграло то обстоятельство, что в электротехнике, радиотехнике и физике давно широко пользовались так называемыми практическими единицами кулоном, вольтом, ампером, джоуле.м и т. д. Поэтому возникла задача ввести в систему такие коэффициенты, которые позволили бы применять ее во всех областях учения об электричестве и магнетизме, и, объединив с механическими, тепловыми и другими единицами, создать систему, охватывающую все области физики и техники. [c.192]

Совокупность перечисленных выше единиц получила название Практической системы электрических единиц. Эта система не является системой единиц в том смысле, какой имеют системы единиц, построенные по принципу Гаусса. Однако в дальнейшем Практическая система электрических единиц сыграла существенную роль. Ее единицы вошли в систему МКСА, а вместе с ней в Международную систему единиц. [c.21]

Подробный разбор единиц электрических и магнитных величин мы начнем с СГС (симметричной гауссовой системы). Такой порядок оправдывается, во-первых, историческими соображениями, поскольку в качестве стройной системы она сложилась раньше других, а во-вторых, тем, что ее построение проще, чем построение СИ, подробное изложение которой будет дано в 7.4. Там же мы приведем и соотношения, связывающие единицы обеих систем. [c.241]

В этой книге неоднократно указывалось, что между числом основных единиц и числом универсальных постоянных существует однозначная связь чем больше основных единиц, тем больше постоянных в формулах физических законов и определений. Приравняв гравитационную постоянную единице с сохранением одновременно равенства единице инерционной постоянной, мы уменьшили число основных единиц в системах геометрических и механических единиц с трех до двух. Приравняв единице постоянную Больцмана, мы делаем производной единицу температуры. В системах злектрических и магнитных единиц можно произвести дальнейшее сокращение числа основных единиц, если приравнять единице электрическую и магнитную постоянные в системе, построенной по принципу Международной системы, или скорость света в системе, построенной по принципу СГС. Мы остаемся, таким образом, с двумя единицами, из которых одна — единица силы света — отражает физическую специфику восприятия света, а в качестве второй может быть по нашему выбору принята либо единица длины, либо единица времени. [c.335]

Для построения любой системы единиц необходимо предварительно выбрать систему физических величин, для которых она предназначается. Могут быть, например, построены системы единиц для механических, тепловых, электрических, магнитных, световых и других величин, а также одна общая для всех этих величин система единиц. [c.36]

Для (Построения Международной системы единиц, охватывающей все основные разделы физики, выбрано шесть основных величин — длина, масса, время, сила электрического тока, температура и сила света. В разрабатываемой Международной организацией по стандартизации (ИСО) рекомендации Р 31 ПО величинам и единицам предложено ввести седьмую основную величину — количество материи, пропорциональное числу атомов или молекул вещества [14]. [c.41]

Первые два параграфа этой главы посвящены системам единиц электромагнетизма. Будут рассмотрены восемь систем, различающихся не только единицами, но также уравнениями и размерностью физических величин. Вместе с Международной и гауссовой системами они составляют десяток систем электрических и магнитных единиц, которые в течение примерно столетия так или иначе конкурировали между собой. В других областях, и в частности в механике, альтернативных систем единиц было значительно меньше. По-видимому, это объясняется не только и ие столько относительной сложностью электромагнетизма, сколько неудачным стартом, т. е. неадекватным построением первых систем. [c.85]

При построении системы Хевисайда—Лоренца, в которой принято ео=1, пришлось увеличить в Y4л раз числовые значения заряда, уменьшив во столько же раз его единицу. В случае рационализации системы МКСА имелась некоторая свобода выбора. В международных организациях было достигнуто соглашение о том, что при рационализации не следует изменять понятия и размер единиц важнейших величин, в том числе и электрического заряда. Поэтому осталась лишь одна возможность — уменьшить в 4л раз числовое. значение абсолютной диэлектрической проницаемости вакуума ео- Соответственно числовое значение абсолютной магнитной проницаемости вакуума [c.116]

В результате длительной и очень нелегкой работы удалось создать Международную систему (СИ), столь же всеобъемлющую, как и система СГС. Эта система по праву получила название Международной, поскольку в ее создании приняли участие метрологические организации многих стран. Большую роль в создании системы сыграли советские метрологи. Основная трудность при построении системы состояла в необходимости сшить электрические и магнитные единицы с единицами механическими. Достигнуто это было путем введения двух [c.46]

В этой книге неоднократно указывалось, что между числом основных единиц и числом универсальных постоянных существует однозначная связь чем больше основных единиц, тем больше постоянных в формулах физических законов и определений. Приравняв гравитационную постоянную единице с сохранением одновременно равенства единице инерционной постоянной, мы уменьшили число основных единиц в системах геометрических и механических единиц с трех до двух. Приравняв единице постоянную Больцмана, мы делаем производной единицу температуры. В системах электрических и магнитных единиц мы можем произвести дальнейшее сокращение числа основных единиц, если приравняем единице электрическую и магнитную постоянные в системе, построенной по принципу Международной си- [c.270]

При построении Международной системы единиц (СИ) в качестве базисных величин выбраны длина, масса, время, термодинамическая температура, количество вещества, сила электрического тока и сила света. Их размерности сокращенно обозначаются буквами L, М, Т, 0, N, I и J соответственно. Таким образом, в СИ размерность некоторой величины В выражается формулой [c.523]

Электростатическая систсма единиц система СГСЭ). При построении этой системы первой производной электрической единицей вводится единица электрического заряда с использованием закона Кулона в качестве определяюпцего уравнения. При этом абсолютная диэлектрическая проницаемость рассматривается безразмерной электрической величиной. Как следствие этого, в некоторых уравнениях, связывающих электромагнитные величины, появляется в явном виде корень квадратный из скорости света в вакууме. [c.30]

Учитывая названные выше документы, в книге в качестве основной принята Международная система единиц (СИ). Однако при изложении единиц электрических и магнитных величин представилось целесообразным, как и в предыдущих изданиях, начинать с СГС. Такой подход позволяет избежать трудностей методического характера и легче воспринимается студентами. Практически полностью исключена система МКГСС (техническая). Она упоминается лишь там, где излагаются возможные способы построения систем единиц и сравниваются характеристики существующих систем. Сокращение числа внесистемных единиц произведено с известной осторожностью, учитывая живучесть некоторых из них. [c.8]

В 1861—1870 гг. Комитет по электрическим эталонам Британской ассоциации для развития наук разработал систему единиц СГС, в которой в качестве основных единиц были приняты сантиметр, грамм и секунда. Для производных единиц силы и работы Комитет предложил наименования дина и эрг. Этот же Комитет установил две системы электрических и магнитных единиц абсолютную электростатическую (СГСС) и абсолютную электромагнитную (СГСМ). В настоящее время для электрических и магнитных единиц существует семь различных систем, построенных на основе системы СГС. Как известно, систему СГС наиболее широко применяют в физике. [c.8]

Целесообразно упомянуть еще одну систему единиц, в свое время обсуждавшуюся, а ныне почти полностью забытую. Как отмечалось в 5, при разработке системы Джорджи в качестве четвертой основной единицы в конечном счете был выбран ампер, и система получила название МКСА. Ыо вначале рассматривались и другие возможности. Предполагали остановить выбор на единице заряда— кулоне, или на единице сопротивления — оме, или, по аналогии с системой СГСцо, на абсолютной магнитной проницаемости вакуума Но, для которой было найдено и наименование — магн. В. построенной таким путем системе МКСМ электрические и магнитные единицы имели бы ту же размерность, что и в системе СГС Ло, с теми же дробными показателями. Однако тот или иной выбор четвертой основной единицы, разумеется, никак не затронул бы размера единиц и вида уравнений электромагнетизма, которые оставались такими же, как и в МКСА. Все различие между системами МКСМ и МКСА заключалось бы только в размерности электрических и магнитных величин. [c.93]

До введения системы СГС (симметричной) действовали системы СГСЭ (система СГС электрическая) и система СГСМ (система СГС магнитная). При построении первой принималась равной единице электрическая постоянная 8о, при построении второй — магнитная постоянная [х . [c.166]

В настоящее время продолжают возвращаться к вопросу о построении такой унифицированной системы единиц, которая зиждилась бы на неизменных основаниях — универсальных физических постоянных. В этом отношении представляет интерес работа по,тьского ученого Людовичи. Он считает, что систе.ма единиц должна удовлетворять следующи.м требованиям быть неразрушимой, неизменяемой во времени, независимой от местоположения. Кроме того, эталоны должны быть легко и точно воспроизводимыми и повсеместными. Исходя из этих требований, Людовичи предлагает систему единиц, в которой за основу приняты три разных поля гравитационное, электрическое и магнитное. В соответствии с этим предлагаются в качестве трех основных единиц следующие физические константы гравитационная постоянная, диэлектрическая проницаемость свободного пространства и магнитная проницаемость свободного пространства. В качестве четвертой основной единицы Людовичи предлагает принять атомную константу — электрический заряд электрона. [c.34]

Абсолютной электростатической системой единиц называется такая система, в которой основными механическими единицами являются сантиметр, грамм и секунда, а в качестве четвертой основной единицы, необходимой для построения системы электрических единиц, принята диэлектрическая проницаемость пустоты, численно равная единице. Если при этом диэлектрическая проницаемость е прийята как величина безразмерная, то систему обозначают символом GSE если же е принята как величина, имеющая размерность, то систему обозначают символом GSeo. [c.132]

Системы единиц электромагиитиых величии. Известны два способа построения систем электрических и магнитных величии на основе системы СГС на трех основных единицах (сантиметр, грамм, секунда) и на четырех основных един1щах (сантиметр, грамм, секунда и одна единица электрической или магнитной величины). [c.29]

Основная трудность при построении этой системы состояла в необходимости сшить электрические и магнитные единицы с единицами механическими. Достигнуто это бьшо введением двух постоянных электрической Со и магнитной До- В зарубежной литературе можно встретить прежние названия Со и До — диэлектрическая и магнитная проницаемости вакуума. Вряд ли следует доказьшать, что в этих названиях не больше смысла, чем в гравитационной проницаемости вакуума , как можно бьшо бы назвать гравитационную Постоянную. [c.59]

Возможно построение всей системы относительных коэффициентов и характеристик из баланса мощностей, обозначая их теми же символами, но с подчеркиванием. Обращаем внимание на размерность характеристик и q , которые можно представлять либо в кг уел. тoпливa/л в7 г i и кал1квтч, либо, переведя топливо и тепло в электрические энергетические единицы, в долях единицы. [c.181]

После опроса метрологических и других научных учрежде- -НИН в качестве основной системы единиц в новых стандартах была для области механики принята система МКС с основными единицами метр, килограмм и секунда. Для измерений в других областях были приняты системы, образуемые с. добавлением для тепловых величин—градуса Кельвина,. электрических и магнитных—ампера и световых—свечи. Необходимо отметить, что этот способ построения стандартов на единицы явился подготовкой к переходу на Международную систему единиц (СИ). [c.14]

Вначале система, построенная на основных единицах метре, килограмме, секунде и ампере, ограничивалась только геометрическими, механическими, электрическими и магнитными измерениями. Для обозначения системы в разное время применялись символы МКСМ и МКСА. [c.44]

Как сказано было выше, электростатика и магнитостатика излагались независимо друг от друга. За ними обычно шли законы постоянного тока, и лишь в конце появлялись магнитное действие тока (обычно в виде действия на магнитную стрелку), электромагнитная индукция и т.д. Такой порядок изложения создавал трудности для понимания существа явлений, приводил к путанице основных понятий. В особенности это проявлялось в вопросе о системах единиц. Построенные независимо друг от друга, единицы электрических и магнитных величин образовывали две группы, обе находящиеся в рамках системы СГС. Эти группы не вступали бы друг с другом в противоречие, если бы не существовало магнитного поля тока. Благодаря наличию последнего сила тока входит не только в определяющее соотношение (7.2), но и в выражения для действия тока на магнитную стрелку или для взаимодействия токов. Поскольку в этих выражениях для всех остальных величин существовали ранее установленные единицы СГС, то определялась единица силы тока, отличная от единицы, основанной на формуле (7.2), при измерении заряда электростатическими единицами. Таким образом возникли две СГС системы электрических и магнитных величин — электростатическая (СГСЭ) и электромагнитная (СГСМ), о построении которых сказано будет ниже. [c.185]

Что касается размерностей соответствующих единиц, то здесь существовали три возможности. Можно было, считая один из коэффициентов (в законе Кулона или законе взаимодействия токов) числовым множителем, лишенным размерности, построить систему размерностей так же, как в одной из двух систем СГСЭ или СГСхМ, либо же считать одну из электрических или магнитных единиц основной и соответствующим образом строить систему размерностей не на трех, а на четырех основ ных единицах ). Именно этот последний путь и бьи принят при построении системы размерностей СИ. Од ним из ее преимуществ является более простой вид который приобретают формулы размерности. [c.193]

Система СГС (сн.мметричная) отличается стройностью и логичностью построения, она когерентна (согласованна) и широко применяется з физике для выражения измеряемых физических величин н расчетов. Система была допущена к применению в СССР государственным стандартом на электрические и магнитные единицы (ГОСТ 8033—56). До настоящего времени значительное число физических констант выран алось в единицах СГС. Однако большинство единиц СГС (дина, эрг, единицы электрических величин СГС и др.) имеет неудобные размеры и в практике не применяется. [c.30]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...