En 1834, Ernst Heinrich Weber describía la relación existente entre un estímulo y la percepción del mismo. Hay un umbral diferencial, UD, o diferencia mínima perceptible, DMP, un incremento mínimo del estímulo para que este sea perceptible. A esta relación se la conoce como ley de Weber, y se formula:
UD = DMP = K · E (3.1)
donde:
- K es una constante de proporcionalidad.
- E es la intensidad del estímulo.
Años después, en 1860, Gustav Theodor Fechner publica el libro Elementos de psicofísica, en el que describe que la intensidad de una sensación crece en progresión geométrica, mientras que el estímulo lo hace en progresión aritmética, lo que se puede formular:
S = c + (k · In E) (3.2)
donde
- S es la sensación.
- E es el estímulo.
- k y c dos constantes que dependen del estímulo.
La ecuación 3.2 es conocida como ley de Weber–Fechner. Esta ley empírica sólo se cumple en el rango central de las intensidades de los estímulos y este cumplimiento no es muy bueno, por lo que en la actualidad esta ley está siendo revisada.
Ley empírica que sólo se cumple en el rango central de las intensidades de estímulos que relaciona la sensación y el estímulo que la produce.