Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
гаусс
Система единицГауссовский и emu-cgs
Единицаплотность магнитного потока (также известная как магнитная индукция , или B- поле, или магнитное поле)
СимволG или Gs
Названный в честьКарл Фридрих Гаусс
Конверсии
1 G или G в ...... равно ...
   Производные единицы СИ   10 −4  тесла
   ESU-CGS   1 / с СГС  ESU [Примечание 1]

Гс , символ G (иногда Гс), является единицей измерения магнитной индукции , также известный как плотность магнитного потока . Устройство является частью гауссовой системы единиц, унаследовавшей его от более старой системы CGS-EMU . Он был назван в честь немецкого математика и физика Карла Фридриха Гаусса в 1936 году. Один гаусс определяется как один максвелл на квадратный сантиметр .

Поскольку система cgs была заменена Международной системой единиц (SI), использование гаусса не рекомендовалось органами по стандартизации, но все еще регулярно используется в различных областях науки. Единицей измерения плотности магнитного потока в системе СИ является тесла (символ Т) [1], что соответствует 10 000 гаусс .

Названия, символы и префиксы показателей [ править ]

Хотя гаусс не является компонентом Международной системы единиц, использование гаусса обычно соответствует правилам для единиц СИ. Поскольку название происходит от имени человека, его символом является прописной буквой G . Когда единица произносится по буквам, она пишется строчными буквами («гаусс»), если она не начинается с предложения. [2] : 147–148 Гаусс может сочетаться с метрическими префиксами , [3] : 128, например, в миллигауссах, мГс (или мГс).

Преобразование единиц [ править ]

Гаусс - это единица плотности магнитного потока B в системе гауссовых единиц, равная Mx / cm 2 или г / Bi / s 2 , а эрстед - это единица H- поля . Один тесла (Т) соответствует 10 4 гаусс, а один ампер (А) на метр соответствует 4π × 10 -3 эрстед.

Единицы измерения для магнитного потока Ф, который является интегралом от магнитного B - поля над площадью , являются Weber (Вб) в SI и Maxwell (Mx) в РКУ-гауссовой системе. Коэффициент преобразования равен 10 8 , поскольку магнитный поток является интегралом поля по площади, площади, имеющей единицы квадрата расстояния, таким образом, 10 4 (коэффициент преобразования магнитного поля), умноженный на квадрат 10 2 (коэффициент преобразования линейного расстояния, т. Е. , сантиметры на метр). 10 8 = 10 4 × (10 2) 2 .

Типичные значения [ править ]

Основная статья: Порядки величины (магнитное поле)
  • 10 −9 –10 −8 Гс - магнитное поле мозга человека.
  • 10 −6 –10 −3 Гс - магнитное поле галактических молекулярных облаков . Типичная напряженность магнитного поля в межзвездной среде Млечного Пути составляет ~ 5 мкГс.
  • 0,25–0,60 Гс - магнитное поле Земли у ее поверхности
  • 25 Гс - магнитное поле Земли в ее ядре [4]
  • 50 G - типичный магнит на холодильник
  • 100 G - железный магнит
  • 1500 G - в солнечном пятне [5]
  • 10000 до 13000 G - остаточной намагниченности в виде неодим-железо-бор (СИБ) магнита [6]
  • От 16000 до 22000 Гс - насыщение высокопроницаемых железных сплавов, используемых в трансформаторах [7]
  • 3000–70000 G - медицинский магнитно-резонансный томограф.
  • 10 12 –10 13 Гс - поверхность нейтронной звезды [8]
  • 4 × 10 13 Гс - квантово-электродинамический порог
  • 10 14 Гс - магнитное поле SGR J1745-2900 , вращающегося вокруг сверхмассивной черной дыры Sgr A * в центре Млечного Пути.
  • 10 15 Гс - магнитное поле некоторых вновь созданных магнитаров [9]
  • 10 17 Гс - верхний предел магнетизма нейтронной звезды [9]

См. Также [ править ]

  • Система единиц сантиметр – грамм – секунда
  • Гауссовы единицы

Примечания [ править ]

  1. ^ c cgs =2.997 924 58 × 10 10 - это безразмерная величина скорости света, выраженная в единицах сгс.

Ссылки [ править ]

  1. ^ Специальная публикация NIST 1038 , раздел 4.3.1
  2. ^ Международное бюро мер и весов (2019-05-20), Брошюра SI: Международная система единиц (SI) (PDF) (9-е изд.), ISBN 978-92-822-2272-0
  3. ^ Международное бюро мер и весов (2006), Международная система единиц (СИ) (PDF) (8-е изд.), ISBN  92-822-2213-6, архивировано (PDF) из оригинала на 2017-08-14
  4. ^ Баффет, Брюс А. (2010), "приливной диссипации и сила внутреннего магнитного поля Земли", Nature , том 468, стр 952-954, DOI : 10.1038 / nature09643
  5. ^ Ходли, Рик. "Насколько сильны магниты?" . www.coolmagnetman.com . Проверено 26 января 2017 .
  6. ^ Pyrhönen, Юха; Йокинен, Тапани; Грабовцова, Валерия (2009). Проектирование вращающихся электрических машин . Джон Уайли и сыновья. п. 232. ISBN. 0-470-69516-1.
  7. ^ Laughton, Майкл A .; Варн, Дуглас Ф., ред. (2003). «8». Справочник инженера-электрика (шестнадцатое изд.). Newnes. ISBN 0-7506-4637-3.
  8. ^ "Насколько сильны магниты?" . Эксперименты с магнитами и нашим окружением . Магкрафт . Проверено 14 декабря 2007 .
  9. ^ a b Дункан, Роберт С. (март 2003 г.). «Магнитары, повторители мягкого гамма-излучения и очень сильные магнитные поля» . Техасский университет в Остине. Архивировано из оригинала на 2007-06-11 . Проверено 23 мая 2007 .