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.
| Таблица 1. |
|
Наименование |
Единица |
Сокращённое |
| 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 |
вольт, В |
1 ед. электр. напряж. = 10-8c В = 300 В |
|
напряжённость |
ньютон/кулон, Н/Кл, |
1 ед. напряжён. электр. поля = 10-6c В/м |
|
электрическое |
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 |
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 |