
El gauss (símbolo: G , a veces Gs ) es una unidad de medida de la densidad de flujo magnético , B (también conocida como inducción magnética o campo magnético). Esta unidad forma parte del sistema de unidades gaussiano , que la heredó del antiguo sistema de unidades electromagnéticas centímetro-gramo-segundo (CGS-EMU). Recibió su nombre en honor al matemático y físico alemán Carl Friedrich Gauss en 1936. Un gauss se define como un maxwell por centímetro cuadrado .
Dado que el sistema de unidades centímetro-gramo-segundo (sistema cgs) ha sido reemplazado por el Sistema Internacional de Unidades (SI), el uso del gauss ha sido desaconsejado por los organismos de normalización, pero aún se utiliza regularmente en varios subcampos de la ciencia y se prefiere en astrofísica . [ 1 ] La unidad del SI para la densidad de flujo magnético es el tesla (símbolo T), [ 2 ] que corresponde a 10 000 gauss . [ 3 ]
Prefijos de nombre, símbolo y métrica
Aunque no forma parte del Sistema Internacional de Unidades (SI), el uso del gauss generalmente sigue las reglas de las unidades del SI. Dado que su nombre deriva del nombre de una persona, su símbolo es la letra mayúscula "G". Cuando se escribe la unidad completa, se escribe en minúscula ("gauss"), a menos que comience una oración. El gauss puede combinarse con prefijos métricos , como en milligauss, mG (o mGs), o kilogauss, kG (o kGs). [ 4 ] : 128
Conversiones de unidades
El gauss es la unidad de densidad de flujo magnético B en el sistema de unidades gaussianas y es igual a Mx /cm 2 o g / Bi /s 2 , mientras que el oersted es la unidad de campo H . Un tesla (T) corresponde a 10 4 gauss, y un amperio (A) por metro corresponde a 4π × 10 −3 oersted , [ 5 ] ambos con una incertidumbre de 8 x 10 −11 . [ 6 ]
La octava edición del Sistema Internacional de Unidades especificaba que 1 gauss equivalía a 10⁻⁴ teslas . [ 4 ] Después de que la revisión de 2019 del SI incluyera un cambio en la definición de la unidad base amperio, [ 7 ] la novena edición del estándar no incluyó ningún factor de conversión entre gauss y teslas. [ 8 ]
Valores típicos
- 10 −9 –10 −8 G – el campo magnético del cerebro humano
- 10 −6 –10 −3 G – el campo magnético de las nubes moleculares galácticas . Las intensidades típicas del campo magnético dentro del medio interestelar de la Vía Láctea son de ~5 μG.
- 0,25–0,60 G: el campo magnético terrestre en su superficie.
- 4 G – cerca del ecuador de Júpiter
- 25 G – el campo magnético de la Tierra en su núcleo [ 9 ]
- 50 g: un imán de nevera típico
- 100 G – un imán de hierro
- 1500 G – dentro de una mancha solar [ 10 ]
- 10000 a 13000 G – remanencia de un imán de neodimio-hierro-boro (NIB) [ 11 ]
- 16000 a 22000 G – saturación de aleaciones de hierro de alta permeabilidad utilizadas en transformadores [ 12 ]
- 3000–70000 G – una máquina de resonancia magnética médica
- 10 12 –10 13 G – la superficie de una estrella de neutrones [ 13 ]
- 4 × 10 13 G – el límite de Schwinger
- 10 14 G: el campo magnético de SGR J1745-2900 , que orbita el agujero negro supermasivo Sgr A* en el centro de la Vía Láctea.
- 10 15 G – el campo magnético de algunos magnetares recién creados [ 14 ]
- 10 17 G – el límite superior del magnetismo de las estrellas de neutrones [ 14 ]
Véase también
Notas
- ↑ Las magnitudes electromagnéticas gaussianas y del SI se corresponden (símbolo '≘') en lugar de ser iguales (símbolo '='). (Esta relación era exacta antes de 2019).
- ↑ c cgs =2,997 924 58 × 10 10 es la parte numérica de la velocidad de la luz cuando se expresa en unidades cgs.
Referencias
- ↑ JB Zirker, El universo magnético. , Johns Hopkins University Press, Baltimore, 2009, pág. 281.
- ↑ Publicación especial 1038 del NIST , Sección 4.3.1
- ↑ 1. Constantes físicas (una revisión importante) en Navas, S.; et al. (Particle Data Group) (agosto de 2024). "Revisión de la física de partículas" . Physical Review D. 110 ( 3) 030001. doi : 10.1103/PhysRevD.110.030001 .
- 1 2 Oficina Internacional de Pesas y Medidas (2006), El Sistema Internacional de Unidades (SI) (PDF) (8.ª ed.), ISBN 92-822-2213-6, archivado (PDF) del original el 4 de junio de 2021 , recuperado el 16 de diciembre de 2021
- ↑ Spaldin, Nicola A. (19 de agosto de 2010). Materiales magnéticos: fundamentos y aplicaciones . Cambridge University Press. pág. 15. ISBN 978-1-139-49155-6.
- ↑ Li, Shisong; Wang, Qing; Zhao, Wei; Huang, Songling (2020-07-06). "De $μ_0$ a $e$: Un estudio de los principales impactos para las mediciones eléctricas en la reciente revisión del SI". arXiv : 2007.02473 [ physics.ins-det ].
Un punto interesante es que la carga elemental e es exacta en el SI (sin incertidumbre), pero tiene una incertidumbre de 8×10−11 en el sistema gaussiano.
- ↑ «Perspectiva histórica: Unidad de corriente eléctrica, amperio» . www.bipm.org . Sevres, Francia: Bureau International des Poids et Mesures. 2019 . Consultado el 7 de junio de 2026 .
- ↑ El Sistema Internacional de Unidades (PDF) , V4.01 (9.ª ed.), Oficina Internacional de Pesas y Medidas, junio de 2026, ISBN 978-92-822-2272-0
- ↑ Buffett, Bruce A. (2010), "Disipación mareal y la fuerza del campo magnético interno de la Tierra", Nature , volumen 468, páginas 952–954, doi : 10.1038/nature09643
- ↑ Hoadley, Rick. "¿Qué tan fuertes son los imanes?" . www.coolmagnetman.com . Consultado el 26 de enero de 2017 .
- ↑ Pyrhönen, Juha; Jokinen, Tapani; Hrabovcová, Valeria (2009). Diseño de Máquinas Eléctricas Rotativas . John Wiley e hijos. pag. 232.ISBN 978-0-470-69516-6.
- ↑ Laughton, Michael A.; Warne, Douglas F., eds. (2003). "8". Electrical Engineer's Reference Book (Decimosexta ed.). Newnes. ISBN 0-7506-4637-3.
- ↑ "¿Qué tan fuertes son los imanes?" . Experimentos con imanes y nuestro entorno . Magcraft . Consultado el 14 de diciembre de 2007 .
- 1 2 Duncan, Robert C. (marzo de 2003). "Magnetars, Soft Gamma Repeaters and Very Strong Magnetic Fields" . Universidad de Texas en Austin. Archivado del original el 11 de junio de 2007. Recuperado el 23 de mayo de 2007 .
- Sistema de unidades centímetro-gramo-segundo
- Unidades de densidad de flujo magnético
- Carl Friedrich Gauss