厘米克秒静电系统单位英文解释翻译、厘米克秒静电系统单位的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【电】 cgs electrostatic systemof unit

分词翻译：

厘米克秒的英语翻译：

【医】 C. G. S.

静电的英语翻译：

static
【计】 xerocoty
【医】 franklinism; static electricity

系统单位的英语翻译：

【电】 system unit

专业解析

厘米克秒静电系统单位（Centimeter-Gram-Second Electrostatic System of Units，简称CGS-ESU）是物理学中基于厘米、克、秒三个基本单位构建的静电学单位制，其核心特征是将真空介电常数 $epsilon_0$ 视为无量纲数且数值为1。以下是其详细解释：

一、基本框架与定义

基础单位
该系统以厘米（cm）为长度单位、克（g）为质量单位、秒（s）为时间单位，构成力学量的基本维度。
电荷单位的定义
在CGS-ESU中，电荷单位静库仑（statcoulomb）由库仑定律直接定义：

当两个相等的点电荷相距1厘米时，若它们之间的静电作用力为1达因（dyn），则每个电荷量为1静库仑。

库仑定律表达式为：

$$ F = frac{q_1 q_2}{r} $$

其中 $F$ 单位为达因（dyn），$r$ 单位为厘米（cm），电荷 $q$ 单位为静库仑。此处真空介电常数 $epsilon_0 = frac{1}{4pi}$（无量纲），使公式简化。

二、核心物理量的单位与量纲

电荷（$q$）：
量纲为 $text{[M}^{1/2} text{L}^{3/2} text{T}^{-1}text{]}$，单位statcoulomb。

1 statcoulomb $= frac{1}{10} cdot c$ 库仑（$c$ 为光速，单位cm/s），约 $3.3356 times 10^{-10}$ 库仑（SI单位）。
电场强度（$E$）：
量纲 $text{[M}^{1/2} text{L}^{-1/2} text{T}^{-1}text{]}$，单位statvolt/cm。

1 statvolt $= 299.792$ 伏特（V）。
电势（$phi$）：
单位statvolt，量纲同电场强度乘以长度。
电容（$C$）：
量纲为长度 $text{[L]}$，单位厘米（cm）。

例如：半径为1 cm的孤立球体电容为1 cm。

三、与SI单位制的转换关系

CGS-ESU与国际单位制（SI）的转换需引入物理常数（如光速 $c$）：

$$ 1text{statcoulomb} = frac{1}{c times 10}text{C} quad (c approx 2.9979 times 10^{10}text{cm/s}) $$

其他电磁学量的转换类似，均依赖 $c$ 或 $epsilon_0$ 的数值。

四、应用场景与局限性

适用领域：
经典静电学、早期电磁理论文献及部分天体物理模型仍使用CGS-ESU，因其公式形式简洁（如麦克斯韦方程组中无显式 $epsilon_0$）。
局限性：
在涉及磁学或实际工程计算时，CGS-ESU需与高斯单位制（混合ESU和电磁单位）配合使用，且与SI单位的转换复杂，易导致数值错误。现代物理学已普遍采用SI单位制。

权威参考文献

《电磁学理论与应用》（John D. Jackson）
第3版第1章详细对比CGS与SI单位制，分析静电系统的定义与量纲推导（Wiley, 1998）。

《物理学基础手册》（CRC Handbook of Physics）
提供CGS-ESU与SI单位的完整换算表及量纲分析（CRC Press, 2022）。

美国国家标准与技术研究院（NIST）
"Guide for the Use of the International System of Units" 第5章涵盖历史单位制的转换规则（NIST SP 811, 2008）。

（注：因搜索结果未提供可引用链接，参考文献仅标注实体书籍及标准文件名称。）

网络扩展解释

厘米-克-秒静电系统单位（CGSE或ESU）是电磁学中基于静电相互作用建立的绝对单位制，其核心特点如下：

1.基本量与单位

基本量：长度（厘米，cm）、质量（克，g）、时间（秒，s）。
导出量：以电量为起点，通过库仑定律定义。例如，电量的单位称为静库（statcoulomb），定义为：两个等量点电荷在真空中相距1厘米时，若相互作用力为1达因（dyn），则每个电荷的电量为1静库。

2.关键公式与定义

库仑定律在CGSE制中的表达式为： $$ F = frac{q_1 q_2}{r} $$ 其中，力（F）单位为达因，距离（r）单位为厘米，电量（q）单位为静库。
介电常数在真空中被定义为无量纲的1。

3.与其他单位制的转换

1静库 ≈ 3.3356×10⁻¹⁰库仑（国际单位制）。
电流单位：1静安（statampere）= 1静库/秒 ≈ 3.3356×10⁻¹⁰安培。

4.特点与现状

局限性：CGSE制主要用于静电学领域，对磁学量的处理需依赖另一套单位制（CGSM）。
替代：现已被国际单位制（SI）取代，但在某些理论物理和工程文献中仍有使用。

如需进一步了解单位制间的详细对比或应用场景，可参考上述来源中的高权威性网页（如、3、5、6）。