26
Глава 1.
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 МКСА, 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. В системе СИ приведенные выше величины имеют целочисленные степени: количество электричества - Ах; магнитный поток - м3-кг-А1-с 2, так же как и все остальные электрические и магнитные величины. Однако недостатком системы МКСА по- прежнему 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.
Кроме того, в системе СИ имеют место безразмерные величины, например, радиан (рад) для плоского угла и стерадиан (ср) для объемного угла. Это основано на том, что радиан определен как отношение длины дуги, измеряемой в метрах, к длине радиуса, также измеряемой в метрах (рис. 1.1):
Рис. 1.1. К определению размерностей радиана (а) и стерадиана (б)
Но безразмерные величины физического смысла не имеют, и этот недостаток можно исправить, опираясь на представления об общих физических инвариантах, а проще говоря, вспомнив, что
Что такое электричество?
27
пространство трехмерно и сокращать размерности физических величин, лежащих в пространстве перпендикулярно друг другу, нельзя. На самом деле в радиане дуга, исчисляемая в метрах, перпендикулярна радиусу, также исчисляемому в метрах, и, хотя обе эти величины исчисляются в одинаковых единицах измерения - метрах, сокращать их на этом основании нельзя, следовательно, размерность радиана составит
[рад] = мь/ мк. (1.9)
То же относится и к стерадиану, размерность которого на самом деле составит:
[ср] = мамр/мк2 (1.10)
Здесь также нельзя сокращать метры, стоящие в числителе, с метрами, стоящими в знаменателе, поскольку они перпендикулярны друг другу. Но теперь и радиан, и стерадиан приобрели четкий физический смысл. Правда, для большинства физических задач до сих пор это не имело большого значения но именно потому, что был утрачен физический смысл самих этих задач.
Недостаток, связанный с появлением в системе измерений Ампера, не входящего в состав всеобщих физических инвриантов, также можно исправить, но здесь опираясь на эфиродинамические представления о сущности электрического заряда [26].
Сопоставляя удельную энергию электрического поля протона
еЕ 2
Wep = - , Дж-м3 (1.1)
2
с удельной энергией потока струи эфира
