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| − | {{出典の明記|date=2018年8月}}
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| − | '''MKS単位系'''（エムケイエス たんいけい）とは、[[長さ]]の[[物理単位|単位]][[メートル]]({{lang|en|metre}}; m)・[[質量]]の単位[[キログラム]]({{lang|en|kilogram}}; kg)・[[時間]]の単位[[秒]]({{lang|en|second}}; s)を[[基本単位]]とする、[[一貫性 (単位系)|一貫性]]のある[[単位系]]である。
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| − | [[メートル法]]は、単位名称はメートル・[[グラム]]・秒を基準にしており、原器はメートル・キログラムを基準としているが、単位系の基礎となる基本単位は、理論上はそれらと無関係に決めることができる。MKS単位系はそうして選ばれた単位系の1つで、他に、もう1つの有力な単位系として[[CGS単位系]](C: {{lang|en|centimetre}} G: {{lang|en|gram}} S: {{lang|en|second}})、マイナーな単位系として[[MTS単位系]](M: {{lang|en|metre}} T: {{lang|en|ton}} S:{{lang|en|second}})があった。
| + | '''MKS単位系'''（エムケイエス たんいけい） |
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| − | 厳密には、MKS単位系は[[力学]]の単位のみを含む。[[電磁気学]]を扱うには、[[電流]]の単位[[アンペア]]({{lang|en|ampere}}; A)を基本単位に加えた[[MKSA単位系]]とする。しかし、MKSA単位系を含め、広い意味でMKS単位系ということもある。MKSAにさらに3つの基本単位を加えたのが[[国際単位系]] (SI) である。MKSはSIの部分集合であり、SIのうち力学の単位はMKSと共通である。
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| − | ==歴史==
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| − | メートル法は当初、グラーヴを質量の基本単位として構想されていたが、施行時には、1/1000グラーヴが[[グラム]]、グラーヴがキログラムという名称になった。しかし、[[キログラム原器|質量の原器]]は技術的な問題もありキログラムで作られた。この混乱が、のちに2つの単位系を生む一因となる。
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| − | CGS単位系は、[[1832年]]に[[カール・フリードリヒ・ガウス]]により提唱された。公式の単位系としては、[[1874年]][[英国科学振興協会]] (BAAS)、[[1881年]][[国際電気会議]]により電磁気に拡張されて採用された。MKS単位系はそれに遅れ、[[1889年]][[国際度量衡局]] (BIPM) により採用された。CGS単位系は、卓上の実験のスケールに合うため科学者に好まれ、一方、MKS単位系は技術者に好まれた。
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| − | そのころは電磁気学が誕生しつつあった時代で、CGS単位系はその初期に電磁気を扱えるよう拡張された。しかし、CGS単位系の電磁気の単位は量が非常に大きいか小さいかであまりに使いづらく、10の[[冪]]倍して大きさを調節した[[実用単位]]が現れた。MKSは当初は電磁気を扱わなかったが、電気工学の興盛と共にその必要性が生まれた。実用単位はCGSよりMKSと相性が良かったため、[[1901年]]、MKSと実用単位を組み合わせた単位系（のちの[[MKSA単位系]]）が提唱され広まった。
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| − | CGSとMKSの並立はその後もしばらく続いたが、[[1946年]][[国際度量衡委員会]] (CIPM)・[[1950年]][[国際電気標準会議]] (IEC) でMKSA単位系、[[1954年]][[国際度量衡総会]] (BIPM) でMKSAに[[ケルビン]]と[[カンデラ]]を追加した単位系（[[1971年]]までのSI）が採択された。[[1960年]]の[[国際単位系]] (SI) でMKSを拡張した単位系が世界標準となり、CGSは過去のものとなった。
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| − | ==電磁気への拡張==
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| − | {{main|MKSA単位系}}
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| − | MKSを[[電磁気の単位|電磁気に拡張した単位系]]として、[[電流]]の単位[[アンペア]](A)を基本単位に加えた[[MKSA単位系]]がある。アンペアの代わりに[[電荷]]の単位[[クーロン]]({{Lang|en|coulomb}}; C)を加えたMKSC単位系などもあるが、C = A·s、A = C/s なので、定義の順序が違うだけで中身はMKSAと同じである。
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| − | 一方、CGSを電磁気に拡張した単位系は、CGS-emu、CGS-esu、ガウス単位系、ヘヴィサイド単位系と、多数ある。これは単に、物理学者に好まれ電磁気への拡張が先行していたCGS単位系において多くの試みがなされたためであり、MKSとCGSの違いによるものではない（たとえば、理論上はMKS-emu単位系を作ることもできる）。
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| − | また、これらの間の違いも、MKSとCGSの違いはあまり関係せず、どのようなやり方で拡張したかによる。4つ目の基本単位を導入するという方法（4元単位系）を使ったのはMKSAのみであり、それが主な違いを生んでいる。
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| − | ==主な単位==
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| − | {|class="wikitable" style="text-align:center"
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| − | ! 名称 !! 英語名称 !! 記号 !! 組立 !! 物理量 !! CGS換算
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| − | | [[メートル]] || centimetre || colspan="2" | m || [[長さ]] || 100 [[センチメートル|cm]]
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| − | | [[キログラム]] || kilogram || colspan="2" | kg || [[質量]] || {{1e|3}} [[グラム|g]]
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| − | | [[秒]] || second || colspan="2" | s || [[時間]] || 1 s
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| − | | [[平方メートル]] || square metre || colspan="2" | m{{sup|2}} || [[面積]] || {{1e|4}} [[平方センチメートル|cm{{sup|2}}]]
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| − | | [[立方メートル]] || cubic metre || colspan="2" | m{{sup|3}} || [[体積]] || {{1e|6}} [[立方センチメートル|cm{{sup|3}}]]
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| − | | [[毎メートル]] || reciprocal of meters || colspan="2" | m{{sup-|1}} || [[波数]] || 0.01 [[カイザー|K]]
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| − | | [[メートル毎秒]] || metre per second ||colspan="2" | m/s || [[速度]] || 100 [[センチメートル毎秒|cm/s]]
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| − | | [[メートル毎秒毎秒]] || metre per second squared || colspan="2" | m/s{{sup|2}} || [[加速度]] || 100 [[ガル|Gal]]
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| − | |-
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| − | | [[キログラム毎立方メートル]] || kilogram per cubic metre || colspan="2" | kg/m{{sup|3}} || [[密度]] || {{1e-|3}} [[グラム毎立方センチメートル|g/cm{{sup|3}}]]
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| − | |-
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| − | | [[ニュートン (単位)|ニュートン]] || newton || N || kg·m/s{{sup|2}} || [[力 (物理学)|力]] || {{1e|5}} [[ダイン|dyn]]
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| − | | [[ジュール]] || joule || J || kg·m{{sup|2}}/s{{sup|2}} || [[仕事 (物理学)|仕事]]・[[熱量]] || {{1e|7}} [[エルグ|erg]]
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| − | | [[ワット]] || watt || W || kg·m{{sup|2}}/s{{sup|3}} || [[仕事率]]・[[電力]] || {{1e|7}} [[エルグ毎秒|erg/s]]
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| − | | [[ニュートンメートル]] || newton metre || N·m || kg·m{{sup|2}}/s{{sup|2}} || [[力のモーメント]] || {{1e|7}} [[ダインセンチメートル|dyn·cm]]
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| − | |-
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| − | | [[パスカル (単位)|パスカル]] || pascal || Pa || kg/m·s{{sup|2}} || [[圧力]] || 10 [[バリ (単位)|b]]
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| − | | [[パスカル秒]] || pascal second || Pa·s || kg/m·s || [[粘度]] || 10 [[ポアズ|poise]]
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| − | |}
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| − | 組立単位の名称は、[[エポニム|人名から命名]]されている。これに対しCGS単位には、[[エルグ]]、[[ダイン]]といった[[ギリシャ語]]から命名された単位がある。
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| | + | 基本単位として長さにメートル (m) ，質量にキログラム(kg)，時間に秒 (s) をとる単位系で，力学量に適用される。それらの組合せによって他の諸量の単位，たとえば面積の平方メートルm<sup>2</sup>，速さのメートル毎秒 (m・s<sup>-1</sup>) などの単位を構成していく単位系。この単位系に電磁気量の基本単位アンペア (A) を加えて発展させたのが[[MKSA単位系]]である。 |
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| | + | {{テンプレート:20180815sk}} |
| | {{DEFAULTSORT:えむけいえす}} | | {{DEFAULTSORT:えむけいえす}} |
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| | [[Category:単位系]] | | [[Category:単位系]] |
| | [[Category:メートル法]] | | [[Category:メートル法]] |
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| − | [[es:Sistema Técnico de Unidades]]
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| − | [[tr:Elektromanyetik birimler]]
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