Tesla (symbol T) är en SI-enhet som används för att ange styrkan hos ett magnetfält i form av magnetisk flödestäthet (fältet B). En tesla kan uttryckas på flera ekvivalenta sätt; till exempel är en tesla lika med en weber per kvadratmeter (1 T = 1 Wb/m²).
Tesla namngavs till ära för Nikola Tesla, den kända fysikern, elingenjören och uppfinnaren. Enheten antogs formellt av General Conference on Weights and Measures (CGPM) år 1960.
Definition och enheter
I SI-systemets basenheter kan tesla skrivas som:
- 1 T = 1 Wb/m² (weber per kvadratmeter)
- 1 T = 1 N/(A·m) (newton per ampere-meter)
- 1 T = 1 kg·s−2·A−1 (i termer av kg, s och A)
Tesla mäter alltså magnetisk flödestäthet (B). Det är viktigt att skilja mellan B (magnetisk flödestäthet, enhet T) och H (magnetfältets styrka), där H har enheten ampere per meter (A/m).
Vanliga värden och multiplar
- Jordens magnetfält vid ytan: ungefär 25–65 µT (mikrotesla).
- Högtalare och små magneter: några millitesla (mT).
- Magnetresonanskameror (MRI): typiskt 1,5–3 T i medicinska tillämpningar; forskningsmagnetar kan nå 7–11 T och mer.
- Forskningsmagneter i laboratorier: kontinuerliga fält upp emot cirka 45 T och pulserande fält över 100 T.
Vanliga multiplar: millitesla (mT = 10−3 T), mikotesla (µT = 10−6 T) och kilotesla (kT = 103 T), även om stora multiplar sällan används i praktiken.
Användning och fysik
Tesla används när man beskriver magnetisk flödestäthet i fysik, teknik och tillämpningar som elektromotorer, generatorer, magnetisk resonansavbildning och partikelacceleratorer. Ett vanligt samband där tesla förekommer är Lorentzkraften på en laddad partikel:
F = q v × B
där F är kraften (N), q laddningen (C), v hastigheten (m/s) och B magnetflödestätheten i tesla.
Historia i korthet
Nikola Tesla var en pionjär inom växelströmsteknik och elektromagnetism, och enheten tesla infördes som namn på magnetfältets enhet vid International System of Units under 1900-talet. Den formella antagningen av namnet skedde 1960 av CGPM för att ge en enhet knuten till en framstående forskare inom elektromagnetism.