電磁學單位制

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更新時間: 2013-09-04

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各種物理量是通過描述自然規律的方程以及定義新物理量的方程而彼此相互聯繫的。為了制定單位制和引入量綱的概念,通常選取一組互相獨立的物理量及其單位作為基本物理量和基本單位,然後根據一系列特定的物理公式,選定其中的比例常量 ,確 定 其 他物 理量(導 出 量)的量綱和單位(導出單位)。導出量的量綱用基本物理量的冪次表示,導出單位用基本單位表示,有些導出單位有專門的名稱和符號。由此,各物理量的單位構成一個有機的、有規則可循的整體,這就是物理學單位制 。一 般書刊上都 統 一 采 用國際單位制(SI)。

 





電磁學單位制 -電磁學單位制有以下幾種。

①CGSE制,又稱絕對靜電單

位制( esu)。基本量是長度、質量和時間 ,基本單位是厘

米、克 、秒 。首先選定庫侖定律,分別確定電場強度E,電

勢U ,極化強度P ,電位移D和電流強度I等電學量的 CGSE 單

位。然後利用安培環路定理和法拉第電磁感應定律等公式 ,

確定磁感應強度B和磁場強度H等磁學量的CGSE單位。②CGSM

制,又稱絕對電磁單位制( emu ) 。 基本量和基本 單 位與

CGSE制相同(故統稱CGS制) 。但它首先選定安培定律 ,確

定B、m、H、D、E等電磁量的 CGSM 單位。在CGSM制中,B和

H單位相同,磁導率 μ無量綱,真空磁導率μ0=1,但E和D

有不同量綱,在真空中 ,即真空 電容率 ,   和

ε都是有量綱的。③高斯單位制,又稱混合單位制。基本 量

和基本單位與CGSE制及CGSM制相同。其主要特點是:凡電學

量如q、I、E、P、D等都採用CGSE制單位,凡磁學量如B、M、

H等都採用 CGSM 制單位;電容率ε和磁導率μ都是無量綱的

純數  。在高斯單位 制 中 ,與點電 荷有關 的 公式都 比較 簡單,

此外公式中較多地出現光速 c,在理論物理中使 用和運算 比

較方便,這是某些理論物理書刊仍願採用高斯單位制的原因。

但是一些電工、無線電常用的電學公式中卻經常出現無理數

4π ,使計 算較 為復 雜 。④   MKSA 有 理單位 制是國際單位制

(SI)的電磁學部分。基本量是長度、質量、時間和電流強

度,基本單位是米、千克、秒和安培。在MKSA制中,E與D量

綱不同,B與H量綱不同,ε和μ都有量綱,真空電容率



真空磁導率μ=4π×107千克·米/庫2, ,其中c是
真空中的光速。

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