Unidades de tempo de magnetismo e eletromagnetismo

Sistemas de unidades em magnetismo e eletromagnetismo

Vimos, no tópico "Unidades de Carga Elétrica" , que o sistema MKS contém unidades em toda a Eletricidade, isto é, em Eletrostática, Eletrodinâmica, Magnetismo e Eletromagnetismo. E que o sistema CGSES contém unidades só em Eletrostática e Eletrodinâmica.

Além do CGSES, existe um outro sistema de unidades elétricas derivado do CGS mecânico: é chamado CGS eletromagnético (abreviadamente, CGSEM). Este sistema se inicia em Magnetismo, e é por isso que somente agora vamos estudá-lo. Embora se chame CGS eletromagnético, ele possui unidades também em Eletrostática e Eletrodinâmica, mas nessas partes suas unidades não são usadas.

Sistema CGSEM - a. Unidades fundamentais

Recorde o tópico "Unidades de Carga Elétrica". Já dissemos que não é possível construir-se um sistema de unidades elétricas partindo-se exclusivamente das três unidades fundamentais da Mecânica, mas, é necessário adotar-se uma quarta unidade fundamental, tipicamente elétrica. Esta quarta unidade do sistema CGSEM é a de permeabilidade magnética.

O sistema CGSEM adota arbitrariamente o valor 1 para a permeabilidade magnética do vácuo. A unidade de permeabilidade magnética deste sistema se indica por , ou ; também é chamada gauss/oersted, por razões que veremos mais tarde. (Tópico "Indução Magnética ou Densidade de Fluxo Magnético")

As unidades fundamentais do sistema CGSEM são, portanto:

1) unidade de comprimento – centímetro

2) unidade de massa – grama

3) unidade de tempo – segundo

4) unidade de permeabilidade magnética – gauss/oersted, ou .

Sistema CGSEM - b. Unidade de massa magnética

É deduzida a partir da fórmula de Coulomb:

Considerando-se:

Resulta: e

Portanto: a unidade de massa magnética do sistema CGSEM é a massa magnética puntiforme, que, colocada no vácuo a um centímetro de outra massa magnética puntiforme igual, exerce sobre ela a repulsão de um dine.

Nota: A permeabilidade magnética do ar é muito próxima da do vácuo. Na prática a consideramos também igual a 1 gauss/oersted.

Sistema MKS - a. Unidades fundamentais

Já vimos que as unidades fundamentais deste sistema são: o metro, o quilograma, o segundo e o ampère. Agora que já sabemos o que é permeabilidade magnética, podemos nos deter mais na definição do ampère, já dada no tópico "A Formação do Sistema MKS em Eletricidade". No estudaremos o seguinte fenômeno: quando dois condutores, com corrente, são colocados próximos, cada um deles exerce força sobre o outro. Veremos que se os condutores são retilíneos e paralelos, as forças que atuam nos dois tem igual módulo que vale:

onde: