磁场单位:高斯单位制与国际单位制的转换关系

合集下载

1高斯安每米单位转换

1高斯安每米单位转换

1高斯安每米单位转换
在我们生活和工作中,经常会遇到各种物理量的计量和转换,其中高斯安(Gauss)作为磁感应强度的单位,在很多领域具有广泛的应用。

为了更好地理解和使用高斯安这个单位,本文将详细介绍高斯安与米制单位之间的转换关系,并提供一些具体的转换方法和实例。

首先,我们来了解一下高斯安这个单位的含义。

高斯安(Gauss)是磁感应强度的国际单位制(SI)导出单位,命名源于德国数学家、物理学家高斯。

1特斯拉(T)等于10000高斯(G)。

接下来,我们来看高斯安与米制单位之间的转换关系。

磁感应强度B(高斯)与磁场强度H(安培每米)之间的关系为:B = μ * H,其中μ为真空磁导率,其值为4π × 10 T·m/A。

根据这个关系,我们可以将高斯安转换为米制单位。

例如,如果我们要将100高斯安转换为安培每米,可以按照以下步骤进行:
1.使用公式B(高斯)= μ * H(安培每米),得到100高斯安对应的磁场强度H值;
2.将计算得到的H值代入公式,得到对应的安培每米值;
3.最后,将计算得到的安培每米值转换为实际物理场景中的数值,例如通过导线长度、电流等参数计算。

值得注意的是,高斯安这个单位在实际应用中,通常会与其他物理量相互转换,如磁场强度、磁通量密度等。

因此,在实际操作中,我们需要根据具体情况选择合适的转换公式和单位。

总之,高斯安作为一个重要的物理单位,在磁感应强度、磁场强度等领域具有广泛的应用。

掌握高斯安与米制单位之间的转换关系,能够帮助我们更好地理解和使用这个单位。

磁化率在 c.g.s单位制和 si单位制之间的单位转换及公式

磁化率在 c.g.s单位制和 si单位制之间的单位转换及公式

磁化率是描述物质对外加磁场响应的物理量,它衡量了物质在外加磁场下的磁化程度。

在不同的单位制中,磁化率的表示和转换方式有所不同。

在cgs(厘目高斯)单位制中,磁化率的单位是厘目高斯单位(cm³/gs)。

在SI(国际单位制)中,磁化率的单位是亚伏每米(A/m)或者亚伏每米斯(A/m²)。

要进行磁化率的单位转换,可以使用以下公式:
从cgs到SI:
磁化率(SI单位制)= 10^3 ×磁化率(cgs单位制)
从SI到cgs:
磁化率(cgs单位制)= 10^(-3) ×磁化率(SI单位制)
这样可以在cgs和SI之间进行磁化率的单位转换。

然而,磁化率的计算方法取决于物质的性质和所处的磁场条件。

在一些特殊情况下,可以使用以下公式计算磁化率:
磁化率(χ)= 磁化强度(M)/ 磁场强度(H)
其中,磁化强度(M)表示单位体积内的磁矩,它的单位是安培每米(A/m)或者亚伏每米(A/m²),磁场强度(H)的单位也是安培每米(A/m)或者亚伏每米(A/m²)。

这个公式可以用于计算磁化率,但请注意,具体的计算方法可能会因为物质的性质和磁场条件的复杂性而有所变化。

特斯拉国际单位制换算

特斯拉国际单位制换算

特斯拉国际单位制换算
特斯拉(Tesla)是一个物理量的国际单位,代表磁场密度。

特斯拉的国际单位制换算如下:
1 特斯拉 = 1 磁场密度单位
在国际单位制中,特斯拉的定义为:1 特斯拉等于一个导线中1安培的电流在垂直于导线方向上产生的1牛的力所对应的磁场密度。

特斯拉与其他常用单位的换算关系如下:
1 特斯拉 = 1 磁场密度单位
= 10000 高斯(高斯是一种非国际单位制的磁场密度单位,常用于描述较小的磁场强度)
= 0.000001 微特斯拉(微特斯拉是特斯拉的千分之一,常用于描述较小的磁场强度)
= 1 毫特斯拉(毫特斯拉是特斯拉的千分之一,常用于描述较小的磁场强度)
= 0.01 高斯(常用于描述较小的磁场强度)
特斯拉是一个较大的单位,常用于描述较强的磁场强度,例如在科研实验、工业生产等领域中常会出现。

在日常生活中,我们通常会使用较小的单位如毫特斯拉或高斯来描述较弱的磁场强度。

磁场强度的基本单位

磁场强度的基本单位

磁场强度的基本单位介绍磁场强度是描述磁场强弱的物理量,它在电磁学中起着非常重要的作用。

本文将介绍磁场强度的基本单位,包括国际单位制中的标准单位以及其他常用的单位。

国际单位制中的标准单位在国际单位制中,磁场强度的标准单位是特斯拉(T),它表示每秒通过垂直于电流方向的单位面积的磁通量。

特斯拉是以奥斯特·迈克尔·冯·韦伯(OttoJulius Viktor Wertheim Aurnhammer)的名字命名的,他是一位德国物理学家。

特斯拉的符号为T。

其他常用单位除了特斯拉,还有一些其他常用的单位用于表示磁场强度,例如高斯(G)和欧(Oe)。

1.高斯(G):高斯是一种较小的磁场强度单位,1高斯等于1×10^-4特斯拉。

高斯的符号为G。

2.欧(Oe):欧是一种非国际单位制的磁场强度单位,它表示1安培/米所产生的磁场强度。

欧的符号为Oe。

磁场强度的计算方法磁场强度的计算方法根据具体情况可以有多种不同的公式,以下是一些常见的计算方法:1.直线电流产生的磁场强度:对于直线电流,可以使用比奥萨法·萨伊(Biot-Savart)定律来计算磁场强度。

该定律可以表示为H = I/(2πr),其中H表示磁场强度,I表示电流强度,r表示离电流所在位置的距离。

2.无限长载流直螺线管产生的磁场强度:对于无限长载流直螺线管,磁场强度的计算可以使用安培环规则。

根据该规则,磁场强度的大小与螺线管的电流强度和螺线管所在的位置有关。

3.长载流导线产生的磁场强度:对于长载流导线,磁场强度的计算可以使用毕奥-沙法定律。

该定律可以表示为H = I/(2πd),其中H表示磁场强度,I表示电流强度,d表示导线所在位置与观察点的距离。

磁场强度的应用磁场强度在众多领域中都有着重要的应用。

以下是一些常见的应用领域:1.电磁感应:磁场强度在电磁感应中起着重要的作用。

当导线通过磁场时,磁场强度的改变将导致感应电动势的产生。

安培每米与高斯的换算关系(一)

安培每米与高斯的换算关系(一)

安培每米与高斯的换算关系(一)安培每米与高斯的换算关系定义•安培每米(A/m):物理量表示单位长度内的电流密度,单位是安培每米。

安培是国际单位制中电流的单位,米是长度的单位。

•高斯(G):物理量表示磁感应强度,单位是高斯。

高斯是非国际单位,已被推荐停止使用。

换算关系•1A/m = 4π × 10^-3G•1G = 10^-4T(特斯拉),特斯拉是国际单位,用于表示磁感应强度。

解释说明•安培每米和高斯是用于表示电磁场中电流和磁感应强度的物理量。

•安培每米是在国际单位制中使用的单位,用于表示单位长度内的电流密度。

它是衡量电磁场中电流流动程度的物理量。

•高斯是一个非国际单位,虽然已经被推荐停止使用,但在某些领域仍然被广泛使用。

高斯用于表示磁感应强度,即描述磁场的强度。

•两者之间的换算关系是通过公式进行计算的。

1A/m等于4π × 10-3G,而1G等于10-4T,因此可以通过换算关系在这两个单位之间进行转换。

•这种换算关系在实际应用中非常重要,特别是在涉及到电磁场的计算和测量中。

通过换算关系,可以将不同单位表示的电磁场物理量进行转换,提高计算和测量的准确性和统一性。

总结•安培每米和高斯是用于表示电磁场中电流和磁感应强度的物理量。

•安培每米是国际单位制中使用的单位,用于表示单位长度内的电流密度。

•高斯是一个非国际单位,用于表示磁感应强度,已被推荐停止使用。

•两者之间的换算关系是通过公式进行计算的,可以将安培每米转换为高斯,或将高斯转换为安培每米。

•换算关系在电磁场计算和测量中具有重要意义,可以统一不同单位表示的电磁场物理量,提高准确性和统一性。

高斯计测量单位

高斯计测量单位

高斯计测量单位
高斯计是一种用于测量磁场强度的仪器。

在国际单位制中,磁场强度的单位是特斯拉(Tesla),而在高斯单位制中,磁场强度的单位是高斯(Gauss)。

1特斯拉等于10,000高斯。

高斯计通常用于测量一些磁场强度较小的物体,例如磁盘或磁带。

在这种情况下,高斯计可以提供更准确的测量结果,因为它可以测量比使用特斯拉计更小的磁场强度。

高斯单位制在某些情况下仍然被广泛使用,但在大多数情况下,特斯拉单位制已经成为了国际上通用的测量单位。

- 1 -。

磁感应强度单位

磁感应强度单位

磁感应强度单位
磁感应强度单位在国际单位制(SI)中,磁感应强度的单位是特斯拉,简称特(T)。

在高斯单位制中,磁感应强度的单位是高斯(Gs),1T=10KGs等于10的四次方高斯。

1磁感应强度
磁感应强度是指描述磁场强弱和方向的物理量,是矢量,常用符号B表示,国际通用单位为特斯拉(符号为T)。

磁感应强度也被称为磁通量密度或磁通密度。

在物理学中磁场的强弱使用磁感应强度来表示,磁感应强度越大表示磁感应越强。

磁感应强度越小,表示磁感应越弱。

2计算公式
B=F/IL=F/qv=Φ/S
F:洛伦兹力或者安培力;
q:电荷量;
v:速度;
E:电场强度;
Φ(=ΔBS或BΔS,B为磁感应强度,S为面积):磁通量;
S:面积;
L:磁场中导体的长度。

定义式:F=ILB。

表达式:B=F/IL
3计算方法
无限长载流直导线外:
其中,为真空磁导率。

r为该点到直导线距离。

圆电流圆心处:
其中,r为圆半径。

无限大均匀载流平面外:
其中,α是流过单位长度的电流。

一段载流圆弧在圆心处:
其中,φ是该圆弧对应的圆心角,单位为弧度。

毕奥-萨伐尔定律:
Idl表示恒定电流的一电流元,r表示从电流元指向某一场点P的径矢。

式中B、dl、r均为矢量,e为单位向量,方向与r相同。

高斯单位制与国际单位制的转换关系

高斯单位制与国际单位制的转换关系

磁场单位磁场单位::高斯单位制与国际单位制的转换关系磁场中有三个基本的物理量H(磁场),M(磁化强度),B(磁感应强度),在国际单位制中(SI)单位为:A/m ,A/m ,T ;在高斯单位制(CGS )中是:Oe ,3/emu cm(或Gs ),Gs ,也可以都用emu 作为单位。

下文中加上下标加与区别,如emu (H) ,emu (M) ,emu (B)。

这些量数值上的换算关系是:※4H M π=+,它们差一个系数4π高斯单位制中几个基本量的单位是:时间s ,长度cm ,质量g ,电流()esu I(高斯制中,电流使用静电单位制量度CGSE),换算关系是91310()A esu I =×另外,磁矩与磁化强度的单位换算式(磁场单位采用静磁单位制量度CGSM)是:2-3-232331()=10A1()=(I)S=10A*1cm =10A m()1()===10A/m V1cmm 10A m emu emu emu emu •••∑磁矩磁化强度电流磁矩注:以上出现了两种电流单位,在高斯制下,电流使用CGSE 单位制量度;但在推导磁学量时,使用静磁单位制。

以下具体介绍国际单位制、静电单位制量度、静磁单位制量度。

一、力学量纲和单位力学量纲和单位力学物理定律在国际单位制(记作SI)和高斯单位制(又称为厘米克秒制,记CGS)中具有相同的形式,并且它们都以长度、时间和质量作为基本量纲,所以所有的力学量都具有相同的量纲。

表1 力学量纲和单位二、静电制量纲和单位高斯制在电磁学中具两套两套两套单位制,一套以库仑定律为基础,称为静电制,记作CGSE CGSE,另一套以安培定律为基础,称为静磁制,记作CGSM CGSM。

静电学中最基本的定律是库仑定律,其国际制的形式是:122014q q F r πε=(1)这里,0ε是真空介电常数,数值为12228.8541878*10/C Nm −。

而静磁制则是:122q q F r =(2) 在国际制中,电流是基本量纲。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

磁场单位:高斯单位制与国际单位制的转换关系
若是以B SI表示际单位制磁感应强度的单位,其他量类推,那么磁场强度、磁感应强度、磁化强度在高斯单位制与国际单位制的转换关系为:
以下推出高斯单位制下磁化强度:
以下是这2种单位制的介绍:
一、力学量纲和单位
力学物理定律在国际单位制(记作SI)和高斯单位制(又称为厘米克秒制,记CGS)中具有相同的形式,并且它们都以长度、时间和质量作为基本量纲,所以所有的力学量都具有相同的量纲。

表1 力学量纲和单位
二、静电制量纲和单位
高斯制在电磁学中具两套单位制,一套以库仑定律为基础,称为静电制,记作CGSE,另一套以安培定律为基础,称为静磁制,记作CGSM。

静电学中最基本的定律是库仑定律,其国际制的形式是:
F = Q1 * Q2 / 4 / Pi / r ^ 2 (1)
这里,e0是真空中的介电常数,其数值为8.8541878*10^-12 C^2/Nm^2。

而静磁制则是:
F = Q1 * Q2 / r ^ 2 (2)
在国际制中,电流是基本量纲。

而由公式(2)可以看出,静电制不需要新的基本量纲。

为此静电制电量的量纲就是:L^(3/2)*T^(-1)*M^(1/2),它具有一个新的单位:esu(C),称为静电单位电量(或称静电库仑),其值为1dyn^(1/2)cm。

不同单位制中的单位可以互相转换,这里给出从esu转换成库仑(C)的方法:
(1) 设1C = x esu;
(2) 根据公式(1),当r = 1m,q1 = q2 = 1C时,F = 8.9875518*10^9 N;
(3) 把r = 1m = 10^2cm,q1 = q2 = x esu,F = 8.9875518*10^9 N =
8.9875518*10^14 dyn代入公式(2),得:x = 2.99792458*10^9,
(4) 得出结论
1C = 2.99792458*10^9 esu(C)
[1] (3)
1esu(C) = 3.33564096*10^-10
C (3\')
公式(3)和(3\')是国际制单位和高斯制单位相互转换的基本公式。

注[1]:由于等式两边采取的单位制不同,所以这样的等号在数学上是不严格的。

三、静磁制量纲和单位
静磁学中最基本的定律是安培定律,国际制的形式是:
F = (m0 / 2 / Pi) * I1 * I2 * l
/d (4)
这里,m0是真空中的导磁率,其数值为4*Pi*10^(-7) Nm/A^2。

而静磁制则是:
F = 2 * I1 * I2 * l /
d
(5)
因此静磁制也不需要新的基本量纲,电流的量纲就是:
L^(1/2)*T^(-1)*M^(1/2),
静磁制给予一个新的单位:emu(A),称为静磁单位电流(或称静磁安培),其值为1dyn^(1/2)。

emu(A)和A的转换公式为:
1 A =
0.1emu(A)
(6)
1 emu(A) = 10
A (6\' )
表2 电磁学物理量的量纲和单位
四、量纲分析法
在国际制,电流单位"安培"是根据安培定律来定义的,所以它的前身是静磁制单位。

由于存在这几个换算公式:(1) 1m = 100cm,(2) 1kg = 1000kg,(3) 1A =0.1emu(A),所以可以根据国际制单位的量纲来确定换算比例。

如果国际制单位的量纲是L^x*T^y*M^z*I^w,那么它和静磁制单位的换算关系就是:
1国际制单位 = 100^x*1000^z*0.1^w 静磁制单
位 (7)
例如,国际制中磁强度单位T的量纲为T^(-2)*M*I^(-1),那么它和静磁制单位G的换算关系就是:1T = 1000*0.1^(-1)G = 10000G。

静电制单位和静磁制单位的换算关系可以通过下面的公式得到:
c = 1 / sqrt(e0 *
m0)
(8)
在静电制中,4 * Pi * e0 = 1,在静磁制中,m0 / 4 / Pi = 1,而c在两个单位制中都是2.99792458*10^10 cm/s,所以静电制单位和静磁制单位的换算比例总是光速(2.99792458*10^10)的若干次方。

如果静电制单位和静磁制单位的量纲之比为L^(-n)*T^n,那么两者的换算关系就是:
1 静电制单位 = (2.99792458*10^10)^n 静磁制单
位 (9)
例如,国际制中电容单位F的量纲为L^(-2)*T^4*M^(-1)*I^2,要把它转化为静电制单位cm,首先要经过静磁制单位cm/s^2,关系是:
1 F(SI) = 10^-9*(cm/s^2)^(-1)(CGSM)
由于电容在静磁制中的量纲L^(-1)*T^2和静电制中的量纲L之比为
L^(-2)T^2,所以两个单位制的比应该是:
1 (cm/s2)^(-1)(CGSM) = 8.98755179*10^20 cm(CGSE)。

最后,1 F(SI) = 8.98755179*10^11 cm(CGSE)。

表3一些基本电磁量单位换算
国际单位制电磁学单位
名称符号量纲物理量
安培 A A 电流
库仑 C A·s电荷量
伏特V J/C = kg·m2·s−3·A−1电压
欧姆ΩV/A = kg·m2·s−3·A−2电阻、阻抗、电抗
欧姆米Ω·m kg·m3·s−3·A−2电阻率
瓦特W V·A = kg·m2·s−3功率
法拉 F C/V = kg−1·m−2·A2·s4电容
法拉每米F/m kg−1·m−3·A2·s4电容率
倒法拉F−1kg1·m2·A−2·s−4倒电容
西门子S Ω−1 = kg−1·m−2·s3·A2电导, 导纳, 电纳
西门子每米S/m kg−1·m−3·s3·A2电导率
韦伯Wb V·s = kg·m2·s−2·A−1磁通量
特斯拉T Wb/m2 = kg·s−2·A−1磁通量密度、磁感应强度安培每米A/m m−1·A磁场强度
安培每韦伯A/Wb kg−1·m−2·s2·A2磁阻
亨利H Wb/A = V·s/A = kg·m2·s−2·A−2自感
亨利每米H/m kg·m·s−2·A−2磁导率
(无量纲) χ- 磁化率。

相关文档
最新文档