Ацюковский В.А. Эфиродинамические основы электромагнетизма, 2-е изд. — М.:Энергоатомиздат, 2011. — 194 с. — ISBN 978-5-283-03317-4

В начало   <<<     Страница 36   >>>    1  2  3  4  5  6  7  8  9  10  11  12  13  14  15  16  17  18  19  20  21  22  23  24  25  26  27  28  29  30  31  32  33  34  35  36  37  38  39  40  41  42  43  44  45  46  47  48  49  50  51  52  53  54  55  56  57  58  59  60  61  62  63  64  65  66  67  68  69  70  71  72  73  74  75  76  77  78  79  80  81  82  83  84  85  86  87  88  89  90  91  92  93  94  95  96  97  98  99  100  101  102  103  104  105  106  107  108  109  110  111  112  113  114  115  116  117  118  119  120  121  122  123  124  125  126  127  128  129  130  131  132  133  134  135  136  137  138  139  140  141  142  143  144  145  146  147  148  149  150  151  152  153  154  155  156  157  158  159  160  161  162  163  164  165  166  167  168  169  170  171  172  173  174  175  176  177  178  179  180  181  182  183  184  185  186  187  188  189  190  191  192  193  194 

36

Глава 1.

1.2. Размерности физических величин и их роль в физике

Как известно, каждая физическая величина имеет размерность. Какова ее роль?

По мнению большинства физиков, включая и электриковтеоретиков, размерность служит средством установления соответствия между физическими величинами в уравнениях, описывающих физические, в том числе электромагнитные законы. Физического же смысла размерность не имеет. Такое мнение имеет под собой тот факт, что физический смысл многих физических величин до сих пор не установлен. Это в первую очередь касается теории электромагнетизма, в которой не выяснена сущность электрического заряда, сущность электрического и магнитного полей и других величин. Попытка найти эту сущность даже не возникает.

Так, например, в 21 томе Большой советской энциклопедии (3-е издание) на стр. 421 в статье «Размерность» [28] сказано:

«Размерность физической величины, выражение, показывающее во сколько раз изменится единица физической величины при изменении единиц величин, принятых в данной системе за основные».

И далее: «В ряде случаев Р. позволяет устанавливать связи между соответствующими величинами». И все. О том, что размерность отражает на самом деле физическую сущность величин речь вообще не идет [29, 30]! Но именно такой подход имеет далеко идущие последствия.

До недавнего времени в электротехнике использовались абсолютная электрическая система единиц СГСЭ, абсолютная электромагнитная система единиц СГСМ, а также абсолютная Гауссова система единиц, в которых основными единицами являлись сантиметр, грамм и секунда [31], но в системе СГСЭ абсолютная диэлектрическая проницаемость считается безразмерной и равной единице для вакуума:

e0 = 1;

в системе СГСМ абсолютная магнитная проницаемость считается безразмерной и равной единице для вакуума:

Что такое электричество?

37

M0 =1;

а в Гауссовой системе единиц абсолютная диэлектрическая и магнитная проницаемости считаются безразмерными и принимаются одновременно равными единице для вакуума:

е0 = ц0 = 1;

U 'У)

В результате одна и та же электрическая или магнитная величина оказывается имеющей разную размерность. Например, количество электричества (электрический заряд) имеет раз-мерность: в СГСЭ и Гауссовой системах единиц — см 3/2· г 1/2· с–1; а в системе единиц СГСМ — см1/2· г1/2; магнитный поток в системе единиц СГСЭ имеет размерность — см3/2· г –1, в СГСМ и Гауссовой системах единиц — см 3/2 · г 1/2· с–1 .

Наличие трех практически одновременно действующих систем электрических и магнитных единиц всегда вызывало большие трудности в расчетах, но главной трудностью являлось отсутствие какого бы то ни было физического смысла в этих единицах: как понимать, например, корень квадратный из грамма, или сантиметр, возведенный в степень 3/2 ?!

Международная система электрических и магнитных единиц МКС А, основанная на тех же представлениях, что и система МКС, о единицах массы — килограмме, длины — метре и времени — секунде, добавила к ним новую основную единицу — Ампер. Поскольку эта единица не имеет никакого наглядного представления, то и физический смысл ее не определен, отсюда и все электрические и магнитные величины, в размерность которых входит Ампер, также не могут иметь ни наглядного представления, ни физического смысла. К этому притерпелись, и это считается в порядке вещей. Тем не менее, система единиц СИ имеет значительные преимущества по сравнению с системами СГСЭ, СГСМ и Гауссовой системой единиц.

В системе СИ приведенные выше величины имеют целочисленные степени: количество электричества — А·с; магнитный поток — м3· кг · А –1· с –2, так же как и все остальные электрические и магнитные величины. Однако недостатком системы МКСА попрежнему является отсутствие физического содержания в понятии «сила тока», а, в связи с этим, и в ее единице «Ампер», и далее во всех электрических и магнитных величинах.



Hosted by uCoz