Sistema CGS de unidades é umaconvenção deunidades de medidas físicas, um sistema dimensional da tipologia MLT (massa, comprimento, tempo), cujas unidades-base são ocentímetro para o comprimento, ograma para a massa e osegundo para o tempo. Foi adotado em1881 no Congresso Internacional de Eletricidade.
A sigla do sistema MLT vem do inglês:mass (massa, M);length (comprimento, L);time (tempo, T).[1][2]
CGS é, assim, umacrônimo maiúsculo paracentímetro–grama–segundo.[3] É o sistema de unidades físicas primordial que precedeu oSistema Internacional de Unidades (SI), por este sendo substituído. OSI baseou-se, em essência, noSistemaMKS de unidades, também acrônimo maiúsculo parametro–kg(quilograma)–segundo.
Conquanto haja tendência de unificação internacional por meio do Sistema Internacional de Unidades, o Sistema CGS ainda é bastante usado em várias áreas e há algumas razões de ordem lógica, outras de fundo histórico, outras ainda de respaldo tradicional. Eis algumas dessas razões:
- muitas fórmulas doeletromagnetismo são mais simples em unidades CGS;
- em alguns contextos, elas ainda parecem ser mais convenientes;
- boa parte da antiga literatura defísica ainda usa essas unidades;
- as unidades CGS ainda são largamente empregadas emastronomia.
O sistema CGS remonta a uma proposta feita em 1832 pelo matemático alemãoCarl Friedrich Gauss de basear um sistema de unidades absolutas em três unidades fundamentais de comprimento, massa e tempo. Gauss escolheu as unidades de milímetro, miligrama e segundo.[4] Em 1874, ela foi expandida pelos físicos britânicosJames Clerk Maxwell eWilliam Thomson com um conjunto de unidades eletromagnéticas e a escolha de centímetro, grama e segundo como unidades fundamentais, nomeando-o sistema C.G.S.[5]
Os tamanhos de muitas unidades CGS se mostraram inconvenientes para fins práticos. Por exemplo, muitos objetos do dia a dia têm centenas ou milhares de centímetros de comprimento, como seres humanos, salas e construções. Assim, o sistema CGS nunca atingiu ampla utilização fora dos domínios científicos. Começando na década de 1880 e mais significativamente em meados do século XX, o sistema CGS foi internacionalmente substituído aos poucos, para fins científicos, pelo sistema MKS (metro-kilograma-segundo), que veio a evoluir para o padrãoSI atual.
Desde a adoção internacional do padrão MKS na década de 1940 e do padrão SI na década de 1960, o uso das unidades CGS diminuiu gradativamente em todo o mundo, mais lentamente nos Estados Unidos que em outros lugares. As unidades CGS não são mais aceitas em publicações na maioria dos periódicos científicos e livros didáticos, embora sejam utilizadas em periódicos de astronomia, como o americanoThe Astrophysical Journal. Elas ainda são usadas ocasionalmente na literatura técnica, especialmente nos Estados Unidos nas áreas deciência dos materiais,eletrodinâmica eastronomia. O uso contínuo das unidades CGS é mais dominante em magnetismo e áreas correlatas, pois sua unidade primária em unidades MKS, otesla, é inconvenientemente grande, levando ao uso comum dogauss, a unidade equivalente do CGS.As unidadesgrama ecentímetro permanecem úteis comoprefixos do sistema SI, especialmente para experimentos acadêmicos de física e química, nos quais se ajustam a escalas pequenas dos experimentos de mesa. Entretanto, quando são necessáriaunidades derivadas, são utilizadas as do sistema SI em vez do CGS. Por exemplo, um curso de física experimental pode solicitar aos estudantes que registrem os comprimentos em centímetros e as massas em gramas, mas a força emnewtons, um uso consistente com o sistema SI.
Assim como no Sistema internacional, algumas unidades derivadas recebem nomes especiais:
- Dina (paraforça);
- Erg (paraenergia,trabalho,calor, etc.);
- Gal (paraaceleração);
- Gauss (paracampo magnético);
- Maxwell (parafluxo magnético);
- Öersted (paraintensidade de campo);
- Phot (parailuminamento);
- Poise (paraviscosidade dinâmica emfluidos);
- Stilb (paraluminância);
- Stokes (paraviscosidade cinemática);
- Dina por centímetro cúbico (parapeso específico).
Referências
