Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Вилучено вміст Додано вміст
Рядок 79:
Рядок 79:
Для переводу в систему CI потрібно замінити заряди відповідно до формул із таблиці. Сила й віддаль не міняються. В результаті отримаємо
Для переводу в систему CI потрібно замінити заряди відповідно до формул із таблиці. Сила й віддаль не міняються. В результаті отримаємо
: <math> \mathbf{F} = k\frac{q_1q_2}{4\pi\varepsilon_0 r^2} </math>
: <math> \mathbf{F} = \frac{q_1q_2}{4\pi\varepsilon_0 r^2} </math>
=== Сила Лоренца ===
=== Сила Лоренца ===
Версія за 07:04, 22 лютого 2013
Попри те, що система СІ рекомендована до вжитку вже понад 40 років тому, вона досі не здобула загального визнання серед
науковців. Причиною цього є консерватизм, недоліки системи СІ й прості міркування зручності. Фізики
користуються найзручнішими одиницями для даної галузі науки. Наприклад, при квантовохімічних розрахунках зручно користуватися
«природною системою одиниць», у якій приведена стала Планка , маса електрона й швидкість світла дорівнюють одиниці, а
заряд електрона — кореню квадратному із сталої тонкої структури .
Більшість класичної літератури в галузі фізики, яка досі перевидається й широко вживається, написана з використанням гаусової системи
СГС . Гаусова система ніколи не була практичною системою одиниць, проте вона фізично грамотна й записані в ній формули читаються
набагато легше, ніж у системі СІ. Проте електротехнічні прилади прокалібровані з використанням одиниць системи СІ, й часто виникає проблема
переводу класичних формул у систему СІ.
Нижче приведена таблиця перетворень і приклади її використання.
Фізичні величини
Гаусова система
Система СІ
Швидкість світла
c
1
μ
0
ε
0
{\displaystyle {\frac {1}{\sqrt {\mu _{0}\varepsilon _{0}}}}}
Напруженість електричного поля , електростатичний потенціал
E
,
φ
{\displaystyle \mathbf {E} ,\varphi }
4
π
ε
0
(
E
,
φ
)
{\displaystyle {\sqrt {4\pi \varepsilon _{0}}}(\mathbf {E} ,\varphi )}
Вектор електричної індукції
D
{\displaystyle \mathbf {D} }
4
π
/
ε
0
D
{\displaystyle {\sqrt {4\pi /\varepsilon _{0}}}\mathbf {D} }
Заряд , густина заряду , струм , густина струму , вектор поляризації
q
,
ρ
,
I
,
j
,
P
{\displaystyle q,\rho ,I,\mathbf {j} ,\mathbf {P} }
1
4
π
ε
0
(
q
,
ρ
,
I
,
j
,
P
)
{\displaystyle {\frac {1}{\sqrt {4\pi \varepsilon _{0}}}}(q,\rho ,I,\mathbf {j} ,\mathbf {P} )}
Вектор магнітної індукції , магнітний потік
B
,
Φ
{\displaystyle \mathbf {B} ,\Phi }
4
π
/
μ
0
(
B
,
Φ
)
{\displaystyle {\sqrt {4\pi /\mu _{0}}}(\mathbf {B} ,\Phi )}
Напруженість магнітного поля
H
{\displaystyle \mathbf {H} }
4
π
μ
0
H
{\displaystyle {\sqrt {4\pi \mu _{0}}}\mathbf {H} }
Магнітний момент , намагніченість
m
,
I
{\displaystyle \mathbf {m} ,\mathbf {I} }
μ
0
/
4
π
(
m
,
I
)
{\displaystyle {\sqrt {\mu _{0}/4\pi }}(\mathbf {m} ,\mathbf {I} )}
діелектрична проникність , магнітна проникність
ε
,
μ
{\displaystyle \varepsilon ,\mu }
ε
r
,
μ
r
{\displaystyle \varepsilon _{r},\mu _{r}}
Електрична поляризовність , магнітна сприйнятливість
α
,
χ
{\displaystyle \alpha ,\chi }
1
4
π
(
α
,
χ
)
{\displaystyle {\frac {1}{4\pi }}(\alpha ,\chi )}
Питома електропровідність
σ
{\displaystyle \sigma }
σ
4
π
ε
0
{\displaystyle {\frac {\sigma }{4\pi \varepsilon _{0}}}}
Опір
R
{\displaystyle R}
4
π
ε
0
R
{\displaystyle 4\pi \varepsilon _{0}R}
Ємність
C
{\displaystyle C}
C
4
π
ε
0
{\displaystyle {\frac {C}{4\pi \varepsilon _{0}}}}
Індуктивність
L
{\displaystyle L}
4
π
μ
0
L
{\displaystyle {\frac {4\pi }{\mu _{0}}}L}
Приклади використання
Закон Кулона
Записаний в системі СГС закон Кулона читається
F
=
q
1
q
2
r
2
{\displaystyle \mathbf {F} ={\frac {q_{1}q_{2}}{r^{2}}}}
Для переводу в систему CI потрібно замінити заряди відповідно до формул із таблиці. Сила й віддаль не міняються. В результаті отримаємо
F
=
q
1
q
2
4
π
ε
0
r
2
{\displaystyle \mathbf {F} ={\frac {q_{1}q_{2}}{4\pi \varepsilon _{0}r^{2}}}}
Сила Лоренца
F
=
q
E
+
q
c
[
v
,
B
]
{\displaystyle \mathbf {F} =q\mathbf {E} +{\frac {q}{c}}[\mathbf {v} ,\mathbf {B} ]}
Потрібно замінити заряд, напруженість електричного поля, магнітну індукцію, швидкість світла:
F
=
q
4
π
ε
0
E
4
π
ε
0
+
q
4
π
ε
0
ε
0
μ
0
[
v
,
B
4
π
μ
0
]
=
q
E
+
q
[
v
,
B
]
{\displaystyle \mathbf {F} ={\frac {q}{4\pi \varepsilon _{0}}}\mathbf {E} 4\pi \varepsilon _{0}+{\frac {q}{\sqrt {4\pi \varepsilon _{0}}}}{\sqrt {\varepsilon _{0}\mu _{0}}}\left[\mathbf {v} ,\mathbf {B} {\sqrt {\frac {4\pi }{\mu _{0}}}}\right]=q\mathbf {E} +q[\mathbf {v} ,\mathbf {B} ]}