タイトル

物理定数

タイトル

1,定数 力学 原子 気体
2,SI単位 基本単位 SI接頭語
3,cgs単位系 歴史 CGSとMKSAとの関係

ここには、物理でよく使用する定数を載せています。

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1,定数

●力学

名称 記号 数値 単位
重力加速度 9.80665 m/s2
万有引力定数 6.67259×10-11 Nm2/kg2
天文単位 AU 1.4959780×1011 m
光年 9.499×1015 m2
熱量 cal 4.186
光速 2.99792458×108 m/s
円周率 π 3.14159 26535 89793 23846 26433
 83279 50288 41971 69399 37510
真空の誘電率 ε0 8.854187817×10-12 F/m
真空の透磁率 μ0 1.2566370614×10-6 H/m

※表の見方:「熱量」では、1[cal]=4.186[J]であることを意味しています。

●原子

名称 記号 数値 単位
電子の電荷 1.60217733×10-19 C
電子の質量 me 9.1093897×10-31 kg
陽子の質量 mp 1.6726231×10-27 kg
中性子の質量 mn 1.6749286×10-27 kg
電子の磁気モーメント μe 9.284770×10-24 J/T
陽子の磁気モーメント μp 1.4106076×10-26 J/T
電子の半径 re 2.817938×10-15 m
プランク定数 6.6260755×10-34 Js
換算プランク定数 h 1.0545887×10-34 Js
電子の比電荷 e/me 1.75881962×1011 C/kg
量子電荷比 h/e 4.1356×10-15 J・s/C
1原子量の質量 mu 1.6605402×10-27 kg
ボーア半径 ao 5.29177249×10-11 m
ボーア磁子 μB 9.274015×10-24 J/T
水素のリュードベリ定数 1.0973731534×107 m-1
電子ボルト eV 1.60217733×10-19 J
電子エネルギー me c2 0.511004 MeV
電子のコンプトン波長 λc 2.4263×10-12 m

●気体

名称 記号 数値 単位
アボガドロ数 A 6.0221367×1023 mol
ボルツマン定数 B 1.380658×10-23 J/K
気体定数 8.314510 J/mol・K
理想気体の体積 0 2.241410×10-2 m3/mol

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2,SI単位系

SI単位とは、現在の科学技術から一般まで共通に使える単位です。
名称は「国際単位系」で、略称が「SI単位」になります。

●基本単位

SI単位では、次のものが基本となります。

長さ   メートル 
質量  キログラム  kg
時間    秒   
電流   アンペア 
温度   ケルビン 
物質量  モ ル   mol
光度   カンデラ  cd
 角   ラジアン  rad
立体角 ステラジアン sr

●SI接頭語

記号 発音 大きさ   記号 発音 大きさ
ヨクト  10-24 1(基準)
ゼプト  10-21 da デカ 101
 アト  10-18 ヘクト 102
フェムト  10-15 キロ  103
 ピコ  10-12 メガ  106
 ナノ  10-9 ギガ  109
μ マイクロ 10-6 テラ  1012
 ミリ  10-3 ペタ  1015
センチ  10-2 エクサ 1018
 デシ  10-1 ゼタ  1021
 −   1(基準) ヨタ 1024

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3,cgs単位系

●歴史

cgs単位系とMKSA単位系は主に物理分野で用いられました。
昔はcgsが主流だったのですが、最近はMKSA,SI単位へ置き換えられています。
以下に簡単にまとめてみました。

単位系 利用分野 備考
cgs 物理(旧) SIとは相違点が多い
MKSA 物理(新) SI単位にかなり近い
SI 一般

●CGSとMKSAとの関係

CGS単位系では、長さをcm、重さをg、力をdyneなどの単位であらわします。
また、クーロンの法則で次の式が成り立つような単位電荷を定義します。

CGS esuの電荷式

もちろん、単位はFがdyne,rがcmです。
MKSAとCGSの関係をまとめてみました。

単位 CGS MKSA 関係
長さ cm m 1m=102cm
重さ g kg 1kg=103
dyne N 1N=105dyne
電荷 esu C 1C=3.00×109esu
エネルギー erg J 1J=107erg
粘性 P Pa/sec 1Pa/sec=10P
動粘度 St m2/sec 1m2/sec=104St
磁束 Mx Wb 1Wb=108Mx
磁場の強さ Oe A/m 1A/m=4π×10-3Oe

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