Wielkość liter

Wielka litera W i mała b. Nazwę pisze się małą literą: weber.

Nie mylić

Wb to nie wat W ani watogodzina Wh. Weber to strumień przez powierzchnię, tesla — strumień na metr kwadratowy.

Na płycie litery Wb to stalowa część, wokół której biegnie jeden miedziany zwój. Niebieskie krzyżyki to pole, które przechodzi przez zwój w głąb, od czytelnika. Pole maleje do zera, po zwoju biegną miedziane kropki prądu, a wskazówka woltomierza się wychyla. Potem pole wraca i prąd płynie w drugą stronę. W prawym dolnym rogu znacznik biegnie po wykresie strumienia. Strumień spada od jednego webera do zera w ciągu sekundy i przez cały ten czas woltomierz pokazuje jeden wolt. Po literach przesuwa się pasek skanera, a z lewej kołysze się igła kompasu. W lewym górnym rogu znacznik wspina się po schodkach: tak SQUID liczy kwanty strumienia.

Paszport jednostki · strumień magnetyczny

Weber

Jednostka pochodna SI · wielkość: strumień magnetyczny

W 1833 roku w Getyndze Carl Gauss i Wilhelm Weber rozciągnęli nad dachami drut długości około kilometra. Łączył obserwatorium z gabinetem fizycznym. Ten telegraf nie miał baterii. Weber przesuwał cewkę wzdłuż magnesu trwałego, a w drucie powstawał krótki impuls prądu. Na drugim końcu impuls obracał igłę magnetyczną.

Prąd w cewce pojawia się wtedy, gdy zmienia się przechodzący przez nią strumień magnetyczny. Im szybciej zmienia się strumień, tym większe napięcie. Jeden weber to taki strumień, który, malejąc równomiernie do zera w ciągu sekundy, indukuje w jednym zwoju napięcie 1 V. Dlatego weber jest równy woltowi pomnożonemu przez sekundę.

Oznaczenie	Wb
Definicja	woltosekunda · V·s · T·m² · kg·m²·s⁻²·A⁻¹
Wartości odniesienia	kwant strumienia h/2e — 2,067 834 fWb · 1 Wb = 10⁸ Mx
Wprowadzona	nazwa — IEC, 1935 rok · w SI od 1960 roku, XI Generalna Konferencja
Normy	ISO 80000-6 · IEC 60050-121 · SI Brochure 9th ed.
Typowe wartości	35 nWb — pole Ziemi w pierścieniu 3 cm · 136 µWb — magnes neodymowy w cewce · 15 mWb — rdzeń transformatora

Do przeliczania Do telegrafu Gaussa i Webera

01 · Definicja

Wolt, który trwa sekundę

Strumień magnetyczny Φ pokazuje, ile pola przechodzi przez powierzchnię. Jest równy indukcji magnetycznej pomnożonej przez pole powierzchni i przez cosinus kąta między polem a normalną do powierzchni. Pole jednej tesli przez metr kwadratowy daje jeden weber. Jeśli ustawić powierzchnię krawędzią do pola, strumień spadnie do zera.

Sam strumień napięcia nie wytwarza. Napięcie pojawia się tylko wtedy, gdy strumień się zmienia — to prawo Faradaya. Jeśli zsumować napięcie przez cały czas zmiany, otrzymuje się dokładnie zmianę strumienia. Dlatego webera można zmierzyć woltomierzem i zegarem: pole pod krzywą napięcia to woltosekundy, czyli webery.

Φ — strumień, Wb · B — indukcja magnetyczna, T · A — pole powierzchni, m² · θ — kąt · ε — napięcie indukowane, V · N — liczba zwojów · Ψ — strumień skojarzony, Wb · L — indukcyjność, H · I — prąd, A

Wymiar

M L² T⁻² I⁻¹

wolt razy sekunda

Kwant

2,07 fWb

h/2e, w pierścieniu nadprzewodnika

Pole Ziemi

50 µWb

przez ramkę 1 m²

Interaktyw · ramka w polu

Ile pola przechodzi przez ramkę

Pionowe linie to jednorodne pole widziane z boku. Miedziana elipsa to ramka obrócona o kąt θ. Na niebiesko wyróżniono linie, które przechodzą przez ramkę, szare biegną obok. Niebieska linia przerywana pod ramką to jej cień na poziomie, A cos θ: strumień jest równy indukcji pomnożonej przez ten cień.

niebieskie — przez ramkę · przerywana — A cos θ

Kąt ramki θ

Strumień

B · A · cos θ

Cień ramki

część pola powierzchni, cos θ

Usunięty w 1 s

w jednym zwoju

Strumień i strumień skojarzony

Przez cewkę ze stu zwojów przechodzi ten sam strumień co przez jeden zwój. Ale napięcie indukuje się w każdym zwoju, a napięcia się sumują. Dlatego dla cewki liczy się strumień skojarzony: strumień pomnożony przez liczbę zwojów. Jego też podaje się w weberach. Indukcyjność w henrach to strumień skojarzony na każdy amper prądu.

Interaktyw · magnes przez cewkę

Szybko czy wolno — tyle samo weberów

Pośrodku stoi cewka na przezroczystej rurce, nad nią na nitce wisi magnes. Czerwona połowa magnesu to biegun północny, niebieska — południowy. Niebieskie linie przerywane to linie pola magnesu, miedziane kropki na zwojach — prąd, który się w nich indukuje. Z prawej ekran oscyloskopu: pomarańczowa linia to napięcie na cewce przez ostatnie trzy sekundy, wypełnienie — pole pod nią. Z lewej fluksometr: sumuje napięcie w czasie doświadczenia i pokazuje zmianę strumienia skojarzonego. Magnes można wsunąć, wysunąć, upuścić przez cewkę albo odwrócić. W trybie „Pole Ziemi” zamiast magnesu jest płaska ramka, którą odwraca się w polu planety.

z lewej: fluksometr · cewka Ø 30 mm na rurcez prawej: napięcie na cewce, okno 3 s

Źródło pola

Doświadczenie

Zwoje cewki

Czas ruchu

Napięcie

—

—

Strumień przez zwój

—

Strumień skojarzony

—

Pole pod impulsem

—

—

Wsuń magnes do cewki powoli, a potem szybko go wysuń.

02 · Przeliczanie

W weberach

Jednostka	Wartość	Gdzie występuje
{n}	{v}	{note}

1 Wb = 10⁸ Mx. W dawnych książkach maksweli nazywano po prostu „linią”: jedną linią sił Faradaya.

Woltosekunda i weber to jedno i to samo. Dławiki w zasilaczach liczy się w V·s: jakie napięcie i przez jaki czas rdzeń wytrzyma, zanim się nasyci.

Gaus to nie strumień, lecz indukcja: makswel na centymetr kwadratowy. Tesla to weber na metr kwadratowy, 1 T = 10⁴ Gs.

03 · Rzędy wielkości

Strumień magnetyczny od 10⁻¹⁶ do 10¹⁹ Wb, skala logarytmiczna

04 · Przyrządy pomiarowe

fluksometr Grassota

Przyrząd wskazówkowy bez sprężyny. Prąd z cewki obraca ramkę, a wskazówka zostaje tam, gdzie się zatrzymała. Kąt obrotu jest proporcjonalny do zmiany strumienia, a nie do prędkości ruchu.

induktor ziemski

Duża cewka na osi. Odwraca się ją gwałtownie w polu Ziemi i strumień przez nią zmienia znak. Z wychylenia galwanometru oblicza się zmianę strumienia, a z niej — pole planety.

integrator elektroniczny

Nowoczesny fluksometr: cewka pomiarowa i układ, który sumuje napięcie w czasie. Krótki impuls zamienia się w schodek. Wysokość schodka to zmiana strumienia skojarzonego w weberach.

SQUID

Pierścień z nadprzewodnika z dwoma słabymi złączami. Napięcie na nim zmienia się z okresem jednego kwantu strumienia, 2,07 fWb. SQUID-y wykrywają pole serca i mózgu.

05 · Zasady zapisu

Poprawnie

136 µWb, 15 mWb — spacja, wielka litera W, mała b

1 Wb = 1 V·s = 1 T·m²

strumień skojarzony cewki: Ψ = 13,6 mWb przy N = 100

indukcja i strumień osobno: B = 1,5 T, Φ = 15 mWb

Błędnie

1 WB, 1 wb — wielkość liter ma znaczenie

1 Wb = 10⁸ Gs — gaus to jednostka indukcji, poprawnie 10⁸ Mx

Φ = 1,5 T — tesla to nie strumień, potrzebne jest pole powierzchni

15 мВб w tekście międzynarodowym zamiast 15 mWb

06 · Jednostki sąsiednie

07 · Dział historyczny

induktor ziemski

Notatka metrologiczna

Wzorca webera w postaci przedmiotu nie ma. Strumień mierzy się przez napięcie i czas, a ich wzorce są kwantowe. W złączu Josephsona każdy impuls napięcia ma pole równe dokładnie jednemu kwantowi strumienia, h/2e. Od 2019 roku stała Plancka i ładunek elementarny są ustalone dokładnie, dlatego kwant strumienia też jest liczbą dokładną: 2,067 833 848… fWb.

Wynika z tego prosty wniosek. Aby uzyskać jeden weber, potrzeba około 4,8·10¹⁴ kwantów. Tak właśnie działa wzorzec napięcia: tysiące złączy na jednym chipie naświetla się mikrofalami, a każde przepuszcza kwanty strumienia ze znaną częstotliwością. Wolt otrzymuje się z częstotliwości, a weber — z wolta i sekundy.

telegraf indukcyjny

Katalog wielkości

cały indeks →

fundament · 7 jednostek

Siedem jednostek podstawowych SI

Mol

Indeks · wszystkie wielkości na jednej stronie

Laboratorium przy wejściu do indeksu

Kropla kwasu zmienia kolor soku, sól barwi płomień, woda zamarza od stuknięcia. Pod nimi wszystkie karty Simetrium według dziedzin i alfabetycznie.

Otwórz indeks →

08 · Twój język

każdy odnośnik prowadzi do prawdziwej strony językowej

Czytaj w swoim języku

przetłumaczone i sprawdzonetłumaczenie roboczew kolejce