单位制问题(高斯单位制,国际单位制等)

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    不同单位制间本质上没有区别,只不过是为了在不同领域表达方便而使用的不同单位而已,比如研究力学、运动问题时,用国际单位制或厘米克秒制比较简单,研究电磁学问题时,用高斯制比较简单。在不同单位制中,同一物理规律的表达形式可能有所不同,同一物理量的量纲也可能不同,但是不管使用何种单位制,都表示同一物理规律。
    在力学、运动学范围内(也就是只涉及质量、时间、长度三个量),高斯制与厘米克秒制没有区别。
    在电磁学中,高斯制(CGS)有两套,一套是以库伦定律为基础的(即令比例系数1/4πε等于1),称为静电制(CGSE),另一套是以安培定律为基础的(即令比例系数μ/4π等于1),称为静磁制(CGSM),这两套又是不同的单位制。
    • 存在的理由就是为了表达方便,比如库仑定律:
      在国际单位制中表示F=(1/4πε)q1q2/r^2
      在静电制中表示为F=q1q2/r^2
      静电制把前面的比例系数省略了,表示极为方便,不用引入新的量纲就可以表示电量。当然这样做会导致量纲和单位的变化。静电制中电荷量的单位就不再是库仑了,而是叫静电库仑(esu(C)),量纲也不再是IT,而变成了L(3/2)*T(-1)M^(1/2)
      不同单位制的存在意义就是在不同领域中的表达方便,就这么简单,就好比中国菜市场买菜用“斤”,豪客来牛排用“盎司”,英国称重用“磅”
posted @ 2021-12-01 09:37  文明宅  阅读(791)  评论(0编辑  收藏  举报