En física , el weber ( / ˈv · eɪ ·b- , ˈw · ɛ· b · ər / V· AY-, WEH -bər ; [1] [2] símbolo: Wb ) es la unidad de flujo magnético en el Sistema Internacional de Unidades (SI). La unidad se deriva (a través de la ley de inducción de Faraday ) de la relación 1 Wb = 1 V⋅s (voltio-segundo). Una densidad de flujo magnético de 1 Wb/m2 ( un weber por metro cuadrado ) es un tesla .
El nombre de Weber se debe al físico alemán Wilhelm Eduard Weber (1804-1891).
El Weber puede definirse en términos de la ley de Faraday , que relaciona un flujo magnético cambiante a través de un bucle con el campo eléctrico alrededor del bucle. Un cambio en el flujo de un Weber por segundo inducirá una fuerza electromotriz de un voltio (producirá una diferencia de potencial eléctrico de un voltio a través de dos terminales en circuito abierto).
Oficialmente:
Weber (unidad de flujo magnético) — El weber es el flujo magnético que, enlazando un circuito de una espira, produciría en él una fuerza electromotriz de 1 voltio si se redujera a cero a un ritmo uniforme en 1 segundo. [3]
Eso es:
Un weber es también el flujo magnético total a través de una superficie de un metro cuadrado perpendicular a una densidad de flujo magnético de un tesla; es decir,
Expresado únicamente en unidades básicas del SI , 1 weber es:
El weber se utiliza en la definición del henrio como 1 weber por amperio y, en consecuencia, puede expresarse como el producto de esas unidades:
El weber se expresa comúnmente en una multitud de otras unidades [ cita requerida ] :
donde Ω es ohmio , C es culombio , J es julio y N es newton .
El nombre de Weber se debe a Wilhelm Eduard Weber . Como sucede con todas las unidades del SI que llevan el nombre de una persona, su símbolo comienza con una letra mayúscula (Wb), pero cuando se escribe con todas sus letras, sigue las reglas de uso de mayúsculas para los sustantivos comunes ; es decir, Weber se escribe con mayúscula al principio de una oración y en los títulos, pero en el resto de los casos se escribe con minúsculas.
En 1861, la Asociación Británica para el Avance de la Ciencia (conocida como "BA" [4] ) estableció un comité dirigido por William Thomson (más tarde Lord Kelvin ) para estudiar las unidades eléctricas. [5] En un manuscrito de febrero de 1902, con notas manuscritas de Oliver Heaviside , Giovanni Giorgi propuso un conjunto de unidades racionales de electromagnetismo , incluido el weber, y señaló que "el producto del voltio por el segundo ha sido llamado weber por la BA" [6].
La Comisión Electrotécnica Internacional comenzó a trabajar en la terminología en 1909 y estableció el Comité Técnico 1 en 1911, su comité más antiguo establecido, [7] "para sancionar los términos y definiciones utilizados en los diferentes campos electrotécnicos y determinar la equivalencia de los términos utilizados en los diferentes idiomas". [8]
No fue hasta 1927 que el TC1 se ocupó del estudio de varios problemas pendientes relacionados con las magnitudes y unidades eléctricas y magnéticas. Se iniciaron debates de naturaleza teórica en los que eminentes ingenieros eléctricos y físicos consideraron si la intensidad del campo magnético y la densidad del flujo magnético eran en realidad magnitudes de la misma naturaleza. Como el desacuerdo continuaba, la IEC decidió hacer un esfuerzo para remediar la situación y encargó a un grupo de trabajo que estudiara la cuestión con vistas a la siguiente reunión. [9]
En 1930, TC1 decidió que la intensidad del campo magnético ( H ) es de naturaleza diferente de la densidad de flujo magnético ( B ), [9] y abordó la cuestión de nombrar las unidades para estos campos y cantidades relacionadas, entre ellas la integral de la densidad de flujo magnético. [ cita requerida ]
En 1935, el TC 1 recomendó nombres para varias unidades eléctricas, incluido el weber para la unidad práctica de flujo magnético (y el maxwell para la unidad CGS ). [9] [10]
Se decidió ampliar la serie existente de unidades prácticas para formar un sistema completo e integrado de unidades físicas, y en 1935 se adoptó la recomendación de que "se adoptara el sistema con cuatro unidades fundamentales propuesto por el profesor Giorgi, a reserva de que finalmente se seleccionara la cuarta unidad fundamental". A este sistema se le dio la denominación de "sistema Giorgi". [11]
También en 1935, el TC1 pasó la responsabilidad de las "magnitudes y unidades eléctricas y magnéticas" al nuevo TC24. Esto "condujo finalmente a la adopción universal del sistema Giorgi, que unificó las unidades electromagnéticas con el sistema dimensional de unidades MKS , el conjunto ahora conocido simplemente como el sistema SI ( Système International d'unités )". [12]
En 1938, TC24 "recomendó como nexo de unión [de las unidades mecánicas a las eléctricas] la permeabilidad del espacio libre con el valor de μ 0 = 4π × 10−7 H/m".Este grupo también reconoció que cualquiera de las unidades prácticas ya en uso (ohmio, amperio, voltio, henrio,faradio, culombio y weber), podría servir igualmente como la cuarta unidad fundamental.[9]"Después de una consulta, el amperio fue adoptado como la cuarta unidad del sistema Giorgi en París en 1950".[11]
Al igual que otras unidades del SI, el weber se puede modificar añadiéndole un prefijo que lo multiplica por una potencia de 10 .
