Tesla กับ Gauss: ความแตกต่างและการเปรียบเทียบ

ฟลักซ์แม่เหล็กคือจำนวนเส้นสนามแม่เหล็กในพื้นที่ปิดที่กำหนด ความหนาแน่นของฟลักซ์แม่เหล็กคือปริมาณการเปลี่ยนแปลงที่ผ่านพื้นที่ที่กำหนด ซึ่งตั้งฉากกับทิศทางของฟลักซ์แม่เหล็ก

นอกจากนี้ ตัวอักษรภาษาอังกฤษ B ยังแสดงถึงความหนาแน่นของฟลักซ์แม่เหล็ก Tesla และ Gauss เป็นสองวิธีในการวัดความหนาแน่นฟลักซ์แม่เหล็ก

ประเด็นที่สำคัญ

1. เทสลาเป็นหน่วยของความแรงของสนามแม่เหล็ก ในขณะที่เกาส์เป็นหน่วยของความหนาแน่นฟลักซ์แม่เหล็ก
2. Tesla เป็นส่วนหนึ่งของระบบหน่วยสากล (SI) ในขณะที่ Gauss เป็นส่วนหนึ่งของระบบเซนติเมตร-กรัม-วินาที (CGS)
3. เทสลาหนึ่งตัวมีค่าเท่ากับ 10,000 เกาส์ ทำให้เทสลามีหน่วยที่ใหญ่กว่าเกาส์

เทสลา vs เกาส์

ความแตกต่างระหว่าง เทสลา และเกาส์คือหน่วยเทสลาตั้งชื่อตามนิโคลา เทสลา ในขณะที่หน่วยเกาส์ตั้งชื่อตามโยฮันน์ คาร์ล ฟรีดริช เกาส์ นอกจากนี้ Tesla ยังเป็นหน่วยสากลสำหรับการวัดแม่เหล็กอีกด้วย อุปนัย ความแข็งแกร่ง. ในทางกลับกัน เกาส์มีต้นกำเนิดมาจากระบบหน่วยเซนติเมตร-กรัม-วินาที

เทสลา ได้รับการนับภายใต้หน่วยตั้งแต่ปี 1960 โดยแสดงด้วยชื่อเริ่มต้น T. Tesla ใช้ในการวัดผลกระทบของความหนาแน่นของฟลักซ์แม่เหล็กในระดับสากล

จึงเป็นหน่วย SI ของการเหนี่ยวนำแม่เหล็ก สูตรของเทสลาคือ 1 เวเบอร์ (หน่วย SI ของฟลักซ์แม่เหล็ก) ต่อทุกตารางเมตร

เกาส์เขียนแทนด้วยอักษรย่อ G หรือ Gs เป็นหน่วยวัดที่เล็กกว่าหน่วย SI ที่เรียกว่า Tesla เนื่องจากเป็นหน่วย CGS สูตรของเกาส์คือ 1 แม็กซ์เวลล์ต่อทุกๆ ตารางเซนติเมตร

ในแง่ของเทสลา เกาส์คือ 1/10000 เทสลา ตัวอย่างเพื่อทำความเข้าใจเกาส์คือเมื่อสนามแม่เหล็กของแท่งเหล็กมีค่า 100 Gs เรียกอีกอย่างว่า 0.1 T หลังการแปลง

ตารางเปรียบเทียบ

พารามิเตอร์ของการเปรียบเทียบ	เทสลา	เกาส์
การตั้งชื่อตาม	หน่วยเทสลาได้รับการตั้งชื่อตามนักวิทยาศาสตร์ชื่อดัง Nikola Tesla	หน่วย Gauss ได้รับการตั้งชื่อตามนักวิทยาศาสตร์ชื่อดัง Carl Friedrich Gauss
สัญลักษณ์	สัญลักษณ์ของเทสลาคือ T	หน่วยเทสลาถูกสร้างขึ้นในปี 1960
คิดค้นใน	1 เกาส์ = 1/10000 เทสลา 1 เกาส์ = 1 แม็กซ์เวลล์/ตารางเซนติเมตร	หน่วย Gauss ถูกประดิษฐ์ขึ้นในปี 1936
ประเภทหน่วย	เทสลาเป็นหน่วย SI ของความหนาแน่นฟลักซ์แม่เหล็ก	เกาส์เป็นหน่วย CGS ของความหนาแน่นฟลักซ์แม่เหล็ก
สูตร	1 เทสลา = 10000 เกาส์ 1 เทสลา = 1 เวเบอร์/ตร.ม	1 เกาส์ = 1/10000 เทสลา 1 เกาส์ = 1 แมกซ์เวลล์ / ตารางเซนติเมตร

เทสลาคืออะไร?

Tesla เป็นหน่วย SI ของความหนาแน่นฟลักซ์แม่เหล็กที่เปิดตัวในปี 1960 ตั้งชื่อตามนักวิทยาศาสตร์ชื่อดัง Nikola Tesla (ชาวอเมริกันเชื้อสายเซอร์เบียผู้คิดค้นสนามแม่เหล็กหมุนได้)

แนวคิดในการใช้ชื่อ Tesla มาจาก Avčin (ชายชาวฝรั่งเศสผู้คิดค้นแกนแม่เหล็ก)

เทสลาเป็นหน่วยที่วัดรูปแบบอันทรงพลังของสนามแม่เหล็กเนื่องจากเป็นหน่วยสากล เนื่องจากความหนาแน่นฟลักซ์แม่เหล็กมีทั้งขนาดและทิศทาง จึงเป็นปริมาณเวกเตอร์

ดังนั้นจึงเป็นที่ชัดเจนว่าค่าที่คำนวณในหน่วยเทสลาจะแสดงเป็นปริมาณเวกเตอร์

สัญลักษณ์ที่ใช้แทนหน่วยเทสลาคือ T ความหนาแน่นฟลักซ์แม่เหล็กของอาร์เรย์ Halbach (ชุดของแม่เหล็กถาวรที่มีเอฟเฟกต์แม่เหล็กทรงพลังที่ด้านหนึ่งและไม่มีเอฟเฟกต์ต่ออีกด้าน) มีฟลักซ์แม่เหล็กเกือบ 4.5 T

ในแง่ของฟลักซ์แม่เหล็กที่มีหน่วย SI Weber (W)

สูตรความหนาแน่นฟลักซ์แม่เหล็ก = ฟลักซ์แม่เหล็ก/ พื้นที่

1 T = 1 เวเบอร์/ตร.ม.

อีกสูตรหนึ่งของเทสลาคือ
1 เทสลา= 1 นิวตัน (N)/ (กระแส(ก) x เมตร(ม.))

เป็นสถานการณ์ที่อิเล็กโทรดยาว 1 เมตรนำกระแสไฟฟ้าได้ 1 แอมแปร์ และมีแรงดึงดูด 1 นิวตัน เป็นสูตรของเทสลาเมื่อความหนาแน่นของฟลักซ์แม่เหล็กเท่ากับ XNUMX เพื่อแปลงเทสลาให้เป็นเกาส์

ความสัมพันธ์คือ Tesla = 10000 Gauss (หน่วย CGS)

เกาส์คืออะไร?

เกาส์เป็นหน่วยเซนติเมตร-กรัม-ระบบ (CGS) ของฟลักซ์สนามแม่เหล็ก G หรือ Gs เริ่มต้นของมันสามารถอ้างอิงถึงมันได้เช่นกัน และเป็นส่วนหนึ่งของอนุกรมเกาส์เซียน

หน่วยนี้ตั้งชื่อตามบุคคลที่มีชื่อเสียง คาร์ล ฟรีดริช เกาส์ (นักคณิตศาสตร์ชาวเยอรมันผู้มีชื่อเสียงผู้รับผิดชอบการค้นพบทฤษฎีจำนวนและดาราศาสตร์)

ซึ่งแตกต่างจากเทสลาตรงที่พัฒนาขึ้นเพื่อตรวจสอบสนามแม่เหล็กน้อยกว่าในปี 1936 เนื่องจากเป็นหน่วย CGS

ตัวอย่างเช่น สมองของมนุษย์ก่อให้เกิดสนามแม่เหล็กที่มีขนาดเล็กลงซึ่งมีค่าประมาณ 1/1000000000 G เช่นเดียวกับเทสลา เป็นปริมาณเวกเตอร์ด้วย (วัดระบบหน่วยสามมิติ)

ความหนาแน่นของฟลักซ์แม่เหล็กคำนวณเป็นเกาส์เมื่อพื้นที่มีขนาดเล็กและวัดเป็นเซนติเมตร ความหนาแน่นของฟลักซ์แม่เหล็กในเกาส์เมื่อฟลักซ์แม่เหล็กแสดงในเวเบอร์

1 เกาส์ = 0.0001 เวเบอร์/ ตร.ม

ความสัมพันธ์ระหว่างแมกซ์เวลล์ (หน่วย CGS ของฟลักซ์แม่เหล็ก (Φ) ซึ่งได้รับการตั้งชื่อตามบิดาแห่งแม่เหล็กไฟฟ้า) และเกาส์คือ:

เนื่องจาก 1 Weber (หน่วย SI ของ Magnetic flux) = 100000000 Maxwell (Mx)

ดังนั้น 1 เกาส์ (G) = 1 แม็กซ์เวลล์ ต่อ ตารางเซนติเมตร

ความสัมพันธ์ระหว่างเทสลาและเกาส์คือ 1 เกาส์ = 1/10000 เทสลา (T)

การแปลง

ถ้าความหนาแน่นฟลักซ์แม่เหล็กของแม่เหล็กติดตู้เย็นคือหน่วย CGS คือ 50 G หากแสดงเป็นหน่วย SI, T มันจะเป็น 500000 เทสลา (T)

ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างเทสลาและเกาส์

1. เทสลาเป็นหน่วย SI ของความหนาแน่นฟลักซ์แม่เหล็ก ในทางกลับกัน เกาส์เป็นหน่วย CGS ของความหนาแน่นฟลักซ์แม่เหล็ก
2. หน่วยเทสลาตั้งชื่อตามนักวิทยาศาสตร์นิโคลา เทสลา (ผู้คิดค้นสนามแม่เหล็กหมุนรอบตัว) ในทางตรงกันข้าม หน่วยเกาส์ถูกค้นพบตามชื่อของนักคณิตศาสตร์ คาร์ล ฟรีดริช เกาส์
3. หน่วยเทสลาถูกประดิษฐ์ขึ้นในปี 1960 เมื่อเทียบกับหน่วยเกาส์ซึ่งถูกประดิษฐ์ขึ้นในปี 1936
4. หน่วยเทสลาใช้สำหรับวัดสนามแม่เหล็กอันทรงพลัง อย่างไรก็ตาม หน่วย Gauss ใช้สำหรับวัดสนามแม่เหล็กอ่อน
5. ตัวอักษรภาษาอังกฤษ T เป็นตัวย่อของหน่วยเทสลา ในทางตรงกันข้าม หน่วย Gauss สามารถแสดงด้วยสัญลักษณ์สองตัว (ตัวอักษรภาษาอังกฤษ G หรือ Gs)

อ้างอิง

1. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0094576510001682
2. https://www.qscience.com/content/journals/10.5339/gcsp.2014.49

อัพเดตล่าสุด : 07 กรกฎาคม 2023