СГС система единиц

СГС система единиц, система единиц физических величин, в которой приняты три основные единицы: длины — сантиметр, массы — грамм и времени — секунда. Система с основными единицами длины, массы и времени была предложена образованным в 1861 Комитетом по электрическим эталонам Британской ассоциации для развития наук, в который входили выдающиеся физики того времени [У. Томсон (Кельвин), Дж. Максвелл, Ч. Уитстон и др.], в качестве системы единиц, охватывающей механику и электродинамику. Через 10 лет ассоциация образовала новый комитет, который и выбрал окончательно в качестве основных единиц сантиметр, грамм и секунду. Первый Международный конгресс электриков (Париж, 1881) также принял СГС с. е., и с тех пор она широко применяется в научных исследованиях. С введением Международной системы единиц(СИ) в научных работах по физике и астрономии наряду с единицами СИ допускается использовать единицы СГС с. е.

К важнейшим производным единицам СГС с. е. в области механических измерений относятся: единица скорости — см/сек, ускорения — см/сек2, силы — дина (дин), давления — дин/см2, работы и энергии — эрг, мощности — эрг/сек, динамической вязкости — пуаз (пз), кинематической вязкости — стоке (cm).

Для электродинамики первоначально были приняты две СГС с. е.: электромагнитная (СГСМ) и электростатическая (СГСЭ). В основу построения этих систем был положен Кулона закон — для магнитных зарядов (СГСМ) и электрических зарядов (СГСЭ). В СГСМ магнитная проницаемость вакуума m0 не имеет размерности и равна 1, диэлектрическая проницаемость вакуума e0 = 1/с2 сек2/см2, где с = (2,99792458 ± 0,000000012)×1010 см/сек — скорость света. Единицей СГСМ магнитного потока является максвелл (мкс, Мх), магнитной индукции — гаусс (гс, Gs), напряжённости магнитного поля — эрстед (э, Ое), магнитодвижущей силы — гильберт (гб, Gb). Электрическими единицам в этой системе собственных наименований не присвоено. В СГСЭ e0 = 1, m0 = 1/с2 сек2/см2 Электрические единицы СГСЭ собственных наименований не имеют; размер их, как правило, неудобен для измерений; применяют их главным образом в теоретических работах.

Со 2-й половины 20 в. наибольшее распространение получила т. н. симметричная СГС с. е. (её называют также смешанной или Гаусса системой единиц). В симметрической СГС с. е. m0 = 1 и e0 = 1. Магнитные единицы этой системы равны единицам системы СГСМ, электрические — единицам системы СГСЭ. Соотношения важнейших единиц трёх указанных выше СГС с. е. с соответствующими единицами СИ см. в табл.

Величина

Единица системы*

СИ

СГСМ

СГСЭ

СГС симметричная

Сила

1 н

10-5 н

10-5 н

10-5 н

Работа, энергия

1 дж

10-7 дж

10-7 дж

10-7 дж

Динамическая вязкость

1 н×сек/м2

0,1 н× сек/м2

0,1 н× сек/м2

0,1 н× сек/м2

Кинематическая вязкость

1 м2/сек

10-4 м2/сек

10-4 м2/сек

10-4 м2/сек

Сила тока

1 а

10 а

10/с а

10/с а

Электрический заряд

1 к

10 к

10/с к

10/с к

Электрическое напряжение

1 в

10-8 в

10-8×с в

10-8×с в

Электрическое сопротивление

1 ом

10-9 ом

10-9×с2 ом

10-9×с2 ом

Электрическая ёмкость

1 Ф

109 ф

109/с2 ф

109/с2 ф

Напряжённость магнитного поля

1 а/м

103/(4p) а/м

103/(4p×с) а/м

103/(4p) а/м

Магнитная индукция

1 тл

10-4 тл

10-4×с тл

10-4 тл

Магнитный поток

1 вб

10-8 вб

10-8×с вб

10-8 вб

В приведённых соотношениях с — числовое значение скорости света в см/сек.

Лит.: Бурдун Г. Д., Справочник по Международной системе единиц, М., 1971.

К. П. Широков.