Weber unità di misura
Quanto vale il weber come unità di misura?
Il weber [Wb] è l'unità di misura nel Sistema internazionale del flusso del campo magnetico misurato attraverso una superficie.
In particolare ricordiamo che il flusso del campo magnetico, detta B l'intensità del campo magnetico e ΔS un elemento della superficie S attraverso al quale si vuole calcolare il flusso di B, si definisce come la somma di tutti i prodotti scalari tra il campo magnetico Bi che agisce sull'elemento i-esimo in cui è stata suddivisa la superficie per il vettore superficie collegato all'elemento di superficie i-esimo.
Il vettore superficie è connesso al vettore normale a esso e va scelto orientato come la faccia positiva della superficie:
Nel caso di superfici piane immerse in una regione di spazio in cui è presente un campo magnetico uniforme di intensità B il flusso del campo magnetico è pari al prodotto dell'intensità del campo B per la superficie totale S per il coseno dell'angolo tra campo magnetico e vettore normale alla superficie:
Φsp (B) = B∙ S ∙ cosα
Analisi dimensionale del weber
1 Weber equivale al flusso di un campo magnetico di intensità 1T attraverso la superficie di 1 m2:
1 Wb = 1 T ∙ 1 m2
Ricordiamo adesso come si definiva il tesla. Partendo dall'espressione della Forza di Lorentz si ha che l'espressione per B risulta:
Ricordando che la forza è definita come prodotto di massa (Kg) ed accelerazione (m/s2) e che la velocità si misura in m/s, otteniamo che l'unità di misura associata a B deve essere pari a:
Ricordiamo che il rapporto tra C ed s (Coulomb e secondo) è pari all'Ampere (A) per cui:
[B] = N / ( A ∙ m)
O anche:
Allora il weber risulta pari anche a:
Vi sono tuttavia altre possibilità di esprimere il Weber attraverso ulteriori unità di misura.
Ricordiamo la definizione dell'ohm [Ω] attraverso la prima legge di Ohm e del potenziale elettrico V:
Da
R = V / i
si ha che:
Ω = V / A
Da
V = L / q
si ha che:
Per cui l'ohm sarà pari a:
Dunque il weber espressi in termini di Ω varrà:
Wb = Ω ∙ A ∙ s = Ω ∙ C
Ricordando la definizione del joule (J):
e dell'ampere:
A = C / s
si ha che:
Wb = J / A
Infine in termini di fem o ddp V il weber è pari a:
Wb = V ∙ s (legge dell'induzione elettromagnetica)
In definitiva il Weber è esprimibile equivalentemente come:
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