关于光速,真空介电常数,真空磁导率的问题已知c^2=1/(ε-查字典问答网
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  关于光速,真空介电常数,真空磁导率的问题已知c^2=1/(εμ),即光速的平方等于真空介电常数和真空磁导率的乘积的倒数.光速没有经过特殊定义,在国际单位之中,它本身的数值“在数学上”没有

  关于光速,真空介电常数,真空磁导率的问题

  已知c^2=1/(εμ),即光速的平方等于真空介电常数和真空磁导率的乘积的倒数.

  光速没有经过特殊定义,在国际单位之中,它本身的数值“在数学上”没有任何特殊之处——299792458米每秒.

  同样,真空介电常数“在数学上”也没有任何特殊之处:8.854187×10^-12牛顿每平方安培.

  以上两个数字,比起0、1、π、i、e这些“大名鼎鼎”的数字,看上去不过是“几个数字的随机组合而已”

  但是真空磁导率的数值就是个很令人“感到亲切”的数字了——4π×10^-7法拉第每米.

  4π!在数学上具有“规整美”的一个数字.

  如果我们不用国际单位制,而改用英美单位制,把米改成码,那么真空磁导率的数值就一定不是4π.可是当初我们制定国际单位制的时候,也没有去迁就真空磁导率这一个数字啊?是大自然有意的巧合,还是我们现在的真空磁导率,准确数值不是4π?我差的到的物理常数表,里面都说,这是个“精确”数字.

  真的,是大自然的巧合吗?我们根据我们日常生活的经验,总结出来的一套单位制,用在真空磁导率这个常数上,得到的竟然是“4π”这个让人舒服的

1回答
2020-05-04 20:40
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单懿

  这个问题其实不是偶然

  这是由于国际单位制有基本单位和导出单位造成的

  但也不全是

  因为真空磁导率本身和π也是有关系的

  由大学物理课本可以知道:

  毕奥萨法尔定律的微分方程:dB=KIdlsin(a)/r*r

  (由于公式不好打出来,我就将就的写下,)

  其中有个比例系数k以上方程与角度也有关系;所以就和圆周率π有关了

  k=μ0/4π=10^-7

  所以u0=4π×10^-7N/A*A

2020-05-04 20:44:05

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