CGS単位系と物理単位

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CGS単位系と物理単位の違い

CGS単位系 vs. 物理単位

CGS単位系（シージーエスたんいけい）は、センチメートル (centimetre)・グラム (gram)・秒 (second) を基本単位とする、一貫性のある単位系である。"CGS" は基本単位の頭文字をつなげたものである。 この単位系は1832年にカール・フリードリヒ・ガウスが提唱したのに始まる、物理学における量を距離・質量・時間の3つの独立な次元によって表そうとするものである。今日的な観点からは電磁気学を扱うには電荷の次元が欠けていたが、その導入は後のジョヴァンニ・ジョルジによる理論的な整理を待たなくてはならなかった。現在では電荷の次元が導入された、CGS静電単位系やCGS電磁単位系（後述）などとして用いられる。. 物理単位（ぶつりたんい）とは、種々の物理量を表すための単位である。.

単位系

単位系（たんいけい、Systems of measurement）とは、さまざまな数量を計測するための単位から構成される度量衡（どりょうこう）法のうち、少数の「基本単位」とそれらを組み合わせてできる多数の「組立単位」などからなる合理的な体系をいう。.

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一貫性 (単位系)

一貫性（いっかんせい）のある組立単位とは、その単位系における基本単位の冪乗の、1以外の比例定数を含まない積である組立単位のことである。基本単位以外の全ての単位が一貫性のある組立単位である単位系を「一貫性のある単位系」と言う。「一貫性のある」は「コヒーレント(coherent)な」とも言い、一貫性のことを「コヒーレンス(coherence)」とも言う。 一貫性の概念は、19世紀中頃にケルヴィン卿ウィリアム・トムソンやジェームズ・クラーク・マクスウェルらによって発展し、によって奨励された。この概念はまず、1873年と1875年に、CGS単位系（メートル法）とFPS単位系（ヤード・ポンド法）に導入された。1960年の国際単位系(SI)は、一貫性のある単位系として設計された。.

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ニュートン

ニュートン（newton、記号: N）は、 国際単位系 (SI)における力の単位。1ニュートンは、1kgの質量を持つ物体に1m/s2の加速度を生じさせる力。名称は古典力学で有名なイギリスの物理学者アイザック・ニュートンにちなむものである。.

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キログラム

ラム（kilogram, kilogramme, 記号: kg）は、国際単位系 (SI) における質量の基本単位である。国際キログラムともいう。 グラム (gram / gramme) はキログラムの1000分の1と定義される。またメートル系トン (tonne) はキログラムの1000倍（1メガグラム）に等しいと定義される。 単位の「k」は小文字で書く。大文字で「Kg」と表記してはならない。.

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磁場

磁場（じば、Magnetic field）は、電気的現象・磁気的現象を記述するための物理的概念である。工学分野では、磁界（じかい）ということもある。 単に磁場と言った場合は磁束密度Bもしくは、「磁場の強さ」Hのどちらかを指すものとして用いられるが、どちらを指しているのかは文脈により、また、どちらの解釈としても問題ない場合も多い。後述のとおりBとHは一定の関係にあるが、BとHの単位は国際単位系（SI）でそれぞれWb/m², A/m であり、次元も異なる独立した二つの物理量である。Hの単位はN/Wbで表すこともある。なお、CGS単位系における、磁場（の強さ）Hの単位は、Oeである。 この項では一般的な磁場の性質、及びHを扱うこととする。 磁場は、空間の各点で向きと大きさを持つ物理量（ベクトル場）であり、電場の時間的変化または電流によって形成される。磁場の大きさは、+1のN極が受ける力の大きさで表される。磁場を図示する場合、N極からS極向きに磁力線の矢印を描く。 小学校などの理科の授業では、砂鉄が磁石の周りを囲むように引きつけられる現象をもって、磁場の存在を教える。このことから、磁場の影響を受けるのは鉄だけであると思われがちだが、強力な磁場の中では、様々な物質が影響を受ける。最近では、磁場や電場（電磁場、電磁波）が生物に与える影響について関心が寄せられている。.

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自然単位系

自然単位系（しぜんたんいけい）とは、普遍的な物理定数のみに基づいて定義される単位系である。自然単位系では、特定の物理定数を1とおき、その物理定数を基本単位として他の単位を組み立て、単位系が構築されている。どの物理定数を選択するかによって各種の自然単位系が存在する。代表的なものがマックス・プランクによって提唱されたプランク単位系で、。.

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電場

電場（でんば）または電界（でんかい）（electric field）は、電荷に力を及ぼす空間（自由電子が存在しない空間。絶縁空間）の性質の一つ。E の文字を使って表されることが多い。おもに理学系では「電場」、工学系では「電界」ということが多い。また、電束密度と明確に区別するために「電場の強さ」ともいう。時間によって変化しない電場を静電場（せいでんば）または静電界（せいでんかい）とよぶ。また、電場の強さ（電界強度）の単位はニュートン毎クーロンなので、アンテナの実効長または実効高を掛けると、アンテナの誘起電圧 になる。.

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