СГС (сыстэма адзінак вымярэньня)

СГС (сантымэтар-грам-сэкунда) — сыстэма адзінак вымярэньня, якая мела шырокі распаўсюд да прыняцьця міжнароднай сыстэмы адзінак (СІ) і выкарыстоўваецца дагэтуль у фізыцы ды астраноміі.

У рамках СГС існуюць тры незалежныя памернасьці (даўжыня, маса і час), усе астатнія зводзяцца да іх за конт перамнажэньня, дзяленьня і ўзвядзеньня ў ступень (магчыма ў дробавую). Акрамя трох асноўных адзінак вымярэньня — сантымэтру, граму і сэкунды, у СГС існуе шэраг дадатковых адзінак вымярэньня, якія зьяўляюцца вытворнымі ад асноўных. Некаторыя фізычныя канстанты атрымліваюцца беспамернымі. Існуе некалькі варыянтаў сыстэм СГС, якія адрозьніваюцца паміж сабою выбарам электрычных і магнітных адзінак вымярэньня і велічынёй канстант у розных законых электрамагнэтызму (СГСЭ, СГСМ, Гаўсава сістэма адзінак).

СГС адрозьніваецца ад СІ ня толькі выбарам пэўных адзінак вымярэньня. З-за таго, што ў СІ былі дадаткова ўведзены асноўныя адзінкі для электрамагнітных фізычных велічынь, якіх не было ў СГС, некаторыя адзінкі маюць іншыя памернасьці. З-за гэтага некаторыя фізычныя законы ў гэтых сыстэмах запісваюцца па-рознаму (напрыклад, закон Кулёна). Адрозьненьне заключаецца ў каэфіцыэнтах большасьць якіх мае памернасьць. Таму, калі ў формулы, што запісаныя ў СГС, проста падставіць адзінкі вымярэньня СІ, то будуць атрыманы памылковыя вынікі. Гэтае ж тычыцца і розных тыпаў СГС — у СГСЭ, СГСМ і Гаўсавай сыстэме адзінак адныя і тыя ж формулы могуць запісвацца па-рознаму.

У формулах СГС адсутнічаюць нефізычныя каэфіцыэнты, неабходныя ў СІ (напрыклад, электрычная нязьменная ў законе Кулона), таму сістэму СГС лічаць больш зручнай для тэарэтычных дасьледваньняў.

Пашырэньні СГС

Для палягчэньня працы ў СГС у электрадынаміцы былі прынятыя дадаткова сыстэмы СГСМ і СГСЭ.

СГСМ

У СГСМ магнітная нязьменная µ₀ вакуўму беспамерная і роўная 1, а электрычная нязьменная ε₀ = 1/c² (памернасьць: c²/см²), дзе c — хуткасьць сьвятла ў вакуўме, 29 979 245 800 см/с.

СГСЭ

У СГСЭ µ₀ = 1/с² (памернасьць: с²/см²), ε₀ = 1. Электрычныя адзінкі ў сыстэме СГСЭ ўжываюць у асноўным у тэарэтычных работах. Яны ня маюць уласных найменьняў і нязручныя для вымярэньняў.

СГС сымэтрычная, альбо Гаўсава сыстэма адзінак

У сымэтрычнай СГС (яе таксама называюць зьмяшанай альбо Гаўсавай сыстэмай адзінак) магнітныя адзінкі роўныя адзінкам сыстэмы СГСМ, электрычныя - адзінкам сыстэмы СГСЭ. Магнітная і электрычная нязьменныя ў гэтай сыстэме беспамерныя і маюць адзінкавую велічыню: µ₀ = 1, ε₀ = 1.

Гісторыя

Сыстэма мер, заснаваная на сантымэтры, граме ды сэкундзе, была прапанаваная нямецкім навукоўцам Гаўсам у 1832 годзе. У 1874 годзе Джэймз Максўэл і Ўільям Томсан удасканалілі сыстэму, дадаўшы ў яе электрамагнітныя адзінкі вымярэньня.

Велічыні шматлікіх адзінак сыстэмы СГС былі прызнаныя нязручнымі для практычнага выкарыстаньня, і неўзабаве яна была замененая сыстэмай, заснаванай на мэтры, кіляграме і сэкундзе (МКС). СГС працягвалі выкарыстоўваць паралельна з МКС, у асноўным у навуковых дасьледаваньнях.

Пасьля прыняцьця ў 1960 годзе сыстэмы СІ, СГС амаль што выйшла з выкарыстаньня ў інжынэрных прыкладаньнях, аднак працягвае шырока выкарыстоўвацца, напрыклад, у тэарэтычнай фізыцы з-за больш простага выгляду законаў электрамагнэтызму.

З трох дадатковых сыстэм найбольшае распаўсюджваньне атрымала Гаўсава сыстэма СГС.

Некаторыя адзінкі вымярэньня

• даўжыня — сантымэтар (см);
• маса — грам (г);
• час — сэкунда (с);
• хуткасьць — см/с;
• паскарэньне — см/с²;
• сіла — дын, г·см/с²;
• энэргія — эрг, г·см²/с²;
• магутнасьць — эрг/с, г·см²/с³;
• ціск — бар, дын/см², г/(см·с²);
• дынамічная вязкасьць — пуаз, г/(см·с);
• кінэматычная вязкасьць — стокс, см²/с;
• магнітная плынь — максвэл;
• магнітная індукцыя — гаўс;
• напружанасьць магнітнага поля — эрстэд;
• магнітарухаючая сіла — гільбэрт.

Глядзіце таксама

• МТС (сыстэма адзінак вымярэньня)