CGS-systemet er et metrisk enhetssystem basert på grunnenhetene centimeter (cm), gram (g) og sekund (s) (derav navnet CGS-systemet). Systemet ble utviklet for vitenskapelig bruk av de tyske fysikerne W. Weber og C. F. Gauss i 1840-årene. Etter innføringen av MKSA-systemet i 1960, som senere ble videreutviklet til SI-systemet som brukes i dag, er CGS-systemet i stor grad gått ut av bruk. 

Innen mekanikken utgjør CGS-systemet et koherent enhetssystem. Det er identisk med MKS-systemet som inngår i SI-systemet, bortsett fra i valg av grunnenheter. SI-systemet har valgt meter og kilogram som grunnenheter i stedet for centimeter og gram. 

Innen elektromagnetisme er det definert to koherente CGS-systemer, det elektrostatiske og det elektromagnetiske, samt et tredje ikke-koherent system, det absolutte eller gausske CGS-systemet. Den vesentlige forskjellen på disse systemene og MKSA-systemet som inngår i SI, er at man i MKSA definerer ampere (A) som en egen grunnenhet for elektromagnetiske størrelser.

I det elektrostatiske CGS-systemet defineres elektromagnetiske størrelser ved at permittiviteten for tomt rom settes lik én, og i det elektromagnetiske ved at permeabiliteten for tomt rom settes lik én. Dermed blir det mulig å uttrykke alle elektromagnetiske enheter ved hjelp av de tre grunnenhetene. Men fordi produktet av permittiviteten og permeabiliteten i tomt rom skal være lik 1/c2 (hvor c er lyshastigheten), vil samme størrelse få forskjellig måltall og dimensjon i de to systemene. For eksempel blir den elektrostatiske enheten for elektrisk strøm cm3/2g1/2s–2 = 3,336·10–10 A, mens den elektromagnetiske blir cm1/2g1/2s–1 = 10 A. Forholdet mellom dimensjonene er cm/s og forholdet mellom tallverdiene er lik lyshastigheten, målt i cm/s.

I det gausske CGS-systemet, som er det som har vært mest brukt, er elektrostatiske størrelser hentet fra det elektrostatiske systemet, mens elektrodynamiske og magnetiske størrelser er hentet fra det elektromagnetiske systemet. Det gausske systemet er derfor ikke koherent.

Selv om alle enheter i CGS-systemene kan uttrykkes ved hjelp av grunnenhetene, er det innført spesielle navn på de mest vanlige enhetene. Eksempler på avledede enheter i mekanikk:

Størrelse CGS-enhet Definisjon SI-enheter
Kraft dyn g·cm/s2 = 10-5 N
Akselerasjon gal cm/s2 = 10-2 m/s2
Energi erg g·cm2/s2 = 10-7 J
Trykk barye  g/(cm·s2) = 10-1 Pa
Dynamisk viskositet poise g/(cm·s) = 10-1 Pa·s
Kinematisk viskositet stokes  cm2/s = 10-4 m2/s

I elektromagnetismen har man til dels brukt de samme navnene som i MKSA-systemet med forstavelsen stat- for elektrostatiske og ab- for elektromagnetiske enheter. Men for noen få enheter er det også fastsatt egne navn, for eksempel:

Størrelse CGS-enhet SI-enhet
Elektrisk ladning franklin    = 3,336·10-10 C
Elektrisk strøm biot          = 10 A
Magnetisk feltstyrke ørsted      = 103/4π A/m
Magnetisk flukstetthet gauss       = 10-4 T
Magnetisk fluks maxwell  = 10-8 Wb

CGS-systemene, spesielt det gausske, var praktisk talt enerådende for vitenskapelig bruk innen fysikk i over hundre år. Etter at MKS-standarden ble innført på 1940-tallet og SI-systemet ble vedtatt som internasjonal standard, har utbredelsen av CGS-systemet gått gradvis tilbake. I dag er bruken begrenset til noe få vitenskapsområder i USA, blant annet innen astrofysikk. For teknisk bruk var ingen av CGS-systemene velegnede og CGS-enhetene ble raskt avløst av de praktiske enhetene da de ble tatt i bruk omkring 1890.

Foreslå endringer i tekst

Foreslå bilder til artikkelen

Kommentarer

Har du spørsmål om artikkelen? Skriv her, så får du svar fra fagansvarlig eller redaktør.

Du må være logget inn for å kommentere.