Система единиц измерений
Units of measurment
Система единиц измерений − совокупность единиц измерений,
охватывающая все или только некоторые области измерений (механические, электрические
и т.д.). В системе единиц только основные единицы устанавливаются произвольно,
остальные единицы, являющиеся производными, находятся в зависимости от основных
единиц в соответствии с физическими законами. Основные единицы в Международной
системе СИ приведены в табл. 1.
Наименование
величины
|
Единица
измерения
|
Сокращённое
обозначение
|
Длина |
метр |
м
|
Масса |
килограмм |
кг
|
Время |
секунда |
с
|
Сила тока |
ампер |
А
|
Температура |
градус Кельвина |
К
|
Сила света |
свеча |
св
|
В научных исследованиях часто используется система
единиц Гаусса, в которой основными единицами измерений являются сантиметр
(см), грамм (г), секунда (с). В этой системе единиц электрическая проницаемость
вакуума, электрическая постоянная ε0 = 1, магнитная проницаемость
вакуума, магнитная постоянная μ0 = 1.
Соотношение некоторых величин в системе СИ и системе единиц Гаусса
(СГС) приведено в таблице 2.
В ядерной физике часто используются некоторые внесистемные единицы.
Энергия, электрон-вольт, 1 эВ = 1.6·10-12 эрг = 1.6·10-19
Дж.
Импульс, 1 МэВ/с = 5.344·10-22 кг·м·с–1.
Длина, ферми (фемтометр), 1 фм = 10-13 см = 10-15
м.
Масса, 1 МэВ/с2 = 1.783·10-27 г = 1.783·10-30 кг.
Сечение реакции, барн, 1 Бн = 10-24 см2.
Константа ћc = 197.3 МэВ·фм = 3.162·10-26 Дж·м.
Постоянная тонкой структуры α = e2/ћc = 137.04.
1 атомная единица массы, 1 а.е.м. = Мат(12C) =
931.5 МэВ/с2 = 1.66·10-24 гр = 1.66·10-27
кг.
Таблица 2. Соотношение некоторых величин в
системах СИ и СГС |
Величина
|
Система СИ
|
Система единиц Гаусса СГС
|
длина
|
метр, м
|
сантиметр, 1 см = 10-2 м |
масса
|
килограмм, кг
|
грамм, 1 г = 10-3 кг |
время
|
секунда, с
|
секунда, с |
сила
|
ньютон, Н
|
дина, 1 дина = 10-5 Н |
работа, энергия
|
джоуль, Дж
|
эрг, 1 эрг = 10-7 Дж |
давление
|
паскаль, Па
|
1 дина/см2 = 0.1 Па |
сила тока
|
ампер, А
|
1 ед. силы тока = (10/c) А = 1/(3·109)
А |
электрический заряд
|
кулон, Кл
|
1 ед. электр. заряда = (10/c) Кл = 1/(3·109)
Кл |
электрическое
напряжение
|
вольт, В
|
1 ед. электр. напряж. = 10-8c В = 300
В |
напряжённость
электрического поля
|
ньютон/кулон, Н/Кл,
вольт/метр, В/м
|
1 ед. напряжён. электр. поля = 10-6c В/м |
электрическое
сопротивление
|
ом, Ом
|
1 ед. электр. сопр. = 10-9c2
Ом = 9·1011 Ом |
электрическая ёмкость
|
фарад, Ф
|
1 ед. электр. ёмк. = (109/c2)
Ф = (1/9)·10-11 Ф |
напряжённость
магнитного поля
|
ампер/метр, А/м
|
1 эрстед = (103/4π)
А/м ≈ 79.6 А/м |
магнитная индукция
|
тесла, Тл
|
1 гаусс = 10-4 Тл |
магнитный поток
|
вебер, Вб
|
1 максвелл = 10-8 Вб |
|