واحد بار الکترواستاتیک (ESU of charge)، در فیزیک (Physics)

انواع واحدها (Unit) را در آموزش زیر شرح دادیم :

واحد بار الکترواستاتیک (ESU of charge) :

Electrostatic unit of charge (ESU) یا statcoulomb (statC) یکای بار الکتریکی در سیستم CGS-ESU (سیستم سانتی متر-گرم-ثانیه الکترواستاتیک) است. این سیستم بر اساس قانون کولن تعریف می شود: در سیستم CGS-ESU، ثابت کولن برابر با ۱ (بدون بعد) در نظر گرفته می شود. بنابراین، یک ESU بار برابر با باری است که اگر در فاصله ۱ سانتی متری از بار مشابه قرار گیرد، نیرویی معادل ۱ دین (dyn) به آن وارد کند.

رابطه ESU با کولن (واحد SI):

\[ 1\,\text{ESU} = 1\,\text{statC} \approx 3.33564 \times 10^{-10}\,\text{C} \]

. یعنی ۱ کولن حدود ۳ میلیارد ESU است.

این واحد در گذشته در فیزیک نظری و الکترودینامیک کاربرد داشت. معادلات ماکسول در سیستم CGS-ESU شکل متفاوتی دارند و ثابت های اضافی (مانند ۴π و c) در آنها ظاهر می شود.

سیستم CGS-ESU همراه با سیستم CGS-EMU (الکترومغناطیسی) و سیستم گاوسی (ترکیبی از هر دو) در متون قدیمی فیزیک دیده می شود.

\[ 1\,\text{ESU (statC)} = 1\,\text{dyn}^{1/2} \cdot \text{cm} \approx 3.33564 \times 10^{-10}\,\text{C} \]

واحدهای دیگر در این سیستم: پتانسیل الکتریکی (statvolt)، میدان الکتریکی (statvolt/cm) و غیره. هر statvolt برابر با حدود ۳۰۰ ولت است.

مثال: بار یک الکترون در سیستم ESU حدود

\[ e \approx 4.8 \times 10^{-10} \]

statC است. نیروی بین دو بار ۱ statC در فاصله ۱ سانتی متر، ۱ دین است (بسیار کوچکتر از نیروی بین دو بار ۱ کولن در فاصله ۱ متر).

امروزه سیستم SI تقریبا در همه زمینه ها غالب است، اما آشنایی با ESU برای مطالعه متون قدیمی فیزیک ضروری است.

نویسنده علیرضا گلمکانی
شماره کلید 7788
گزینه ها
به اشتراک گذاری (Share) در شبکه های اجتماعی
نظرات 0 0 0

ارسال نظر جدید (بدون نیاز به عضو بودن در وب سایت)