weber
Főnév
weber (tsz. webers)
- (informatika) A weber (jele: Wb) a mágneses fluxus mértékegysége a SI-rendszerben. A mágneses fluxus azt fejezi ki, hogy mekkora „mennyiségű” mágneses mező halad át egy adott felületen. A weber tehát a mágneses tér egyik alapvető mennyiségét írja le, és a nevét Wilhelm Eduard Weber (1804–1891) német fizikus után kapta, aki jelentős munkát végzett az elektromágneses jelenségek kutatásában, különösen Carl Friedrich Gauss oldalán.
1. A weber SI-definíciója
A weber (Wb) definíciója:
Tehát egy weber az a mágneses fluxus, amely egy másodperc alatt egy volt elektromotoros erőt hoz létre egy vezetőhurokban (Faraday indukciós törvénye alapján).
2. Mágneses fluxus és értelmezése
A mágneses fluxus () az a fizikai mennyiség, amely megmutatja, mennyi mágneses tér “halad át” egy adott felületen. A képlete:
ahol:
- a mágneses indukció (tesla),
- a felületelem vektora.
Ha a mágneses tér homogén, és merőleges a felületre:
Vagyis:
3. SI-egységekre bontva
Mivel 1 tesla = 1 weber / négyzetméter, ezért a weber SI-alapegységekkel:
Ez megegyezik azzal is, hogy:
4. Faraday indukciós törvénye és a weber
Az elektromágneses indukció Faraday-féle törvénye kimondja:
ahol:
- : indukált feszültség (volt),
- : mágneses fluxus (weber)
Ez azt jelenti, hogy egy weber fluxusváltozás egy másodperc alatt 1 volt feszültséget hoz létre egy áramkörben.
5. Példa
Ha egy tekercsen keresztül a mágneses fluxus 0-ról 1 weberre nő 1 másodperc alatt, akkor:
Vagyis 1 voltos feszültség indukálódik.
6. A weber kapcsolata más egységekkel
| Mennyiség | Képlet | Mértékegység |
|---|---|---|
| Mágneses indukció | tesla (T) | |
| Elektromos feszültség | volt (V) | |
| Energia | joule (J) – induktivitás alapján |
7. Példák a gyakorlatból
| Eszköz vagy jelenség | Jellemző mágneses fluxus |
|---|---|
| Rúdmágnes fluxusa | mikro-weber (µWb) nagyságrend |
| Elektromos motor forgórésze | milli-weber (mWb) – több póluson |
| Generátor mágneses mezője | 0,01 – 1 Wb |
| MRI mágnesfluxus változása | több weber / másodperc |
8. SI-előtagokkal
A weber nagyságrendje gyakran túl nagy egyes eszközökhöz, így használatosak az alábbiak:
| Előtag | Rövidítés | Érték |
|---|---|---|
| mikroweber | µWb | |
| milliweber | mWb | |
| kiloweber | kWb |
9. Wilhelm Weber és az elnevezés
A weber egység elnevezése Wilhelm Eduard Weber (1804–1891) munkássága előtt tiszteleg:
- Ő volt Carl Friedrich Gauss egyik legfontosabb munkatársa,
- Közösen dolgoztak a föld mágneses mezőjének mérésén,
- Alapvető munkát végzett az áram és mágnesesség kapcsolatának megértésében,
- Nevéhez fűződik az első távírórendszer is Göttingen és az obszervatórium között.
Az egység hivatalosan 1935-ben kapta meg a nevét, az SI-rendszerbe 1960-ban került be véglegesen.
10. Összefoglalás táblázatban
| Tulajdonság | Érték / Meghatározás |
|---|---|
| Név | weber |
| Jele | Wb |
| Mért mennyiség | mágneses fluxus |
| SI-definíció | |
| SI-alapegységekkel | |
| Kapcsolat más egységekkel | |
| Elnevezve | Wilhelm Eduard Weber (német fizikus) |
| Bevezetve | 1935 (nemzetközi), SI: 1960 |
11. Érdekességek
- A mágneses fluxus hasonló szerepet tölt be az elektromágneses világban, mint az áram az elektromos világban.
- A weber és a Faraday-törvény alapján működnek a generátorok, trafók, indukciós főzőlapok és sok más elektromos eszköz.
- A mágneses fluxus változása a modern elektronika és elektromos hálózatok alapja.
12. Záró gondolat
A weber a mágneses tér „mennyiségi” mértéke, amely segít megérteni és mérni azokat a folyamatokat, amelyek az elektromágneses indukció révén mozgást, áramot, energiát hoznak létre. Ez az egység nem csupán fizikai mennyiség, hanem egy kulcs a modern elektromos technológiákhoz, a generátoroktól az MRI készülékekig.