有理系
出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2022/06/07 09:23 UTC 版)
MKSA単位系は有理系 (rationalized system) である。有理系では、単位電荷から1本の単位電束が出るが、非有理系では、単位電荷から1ステラジアンあたり1本、つまり計 4π 本の単位電束が出る（磁気についても同様）。これによりマクスウェル方程式から 4π が消えるが、代わりにクーロンの法則やビオ・サバールの法則など派生的だがよく使う数式のいくつかに 4π が現れる。 MKSA単位系以前の有理系として、ガウス単位系を有理化したヘヴィサイド単位系がある。しかし有理化の副作用として、従来の単位系との換算係数に 4 π {\displaystyle {\sqrt {4\pi }}} が頻出し、工学分野では非常に使いづらいものとなった。 しかしMKSAは、単位の大きさを実用単位と同じに決めている。有理化の副作用は、単位の大きさではなく、物理定数の値 μ0 = 4π×10−7 H/m と ε0 = 107/4πc2 F/m に現れている。CGS電磁単位系では μ0 = 1、ε0 = 1/c2 だが、単にHやFをmで割っただけでは10の冪でしか変わらず、4π は有理化による変化である。
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