Enbart märkbar skillnad: Weber beskriver precis märkbar skillnad på följande sätt: ”När vi observerar skillnaden mellan saker som jämförs uppfattar vi inte skillnaden mellan sakerna, utan förhållandet mellan denna skillnad och storleken på de jämförda sakerna”. Med andra ord kan vi urskilja den relativa skillnaden, inte den absoluta skillnaden mellan föremålen. Eller vi kan urskilja mellan något konstant förhållande, inte någon konstant skillnad. Webers första arbete med jnd hade att göra med skillnader i vikt, i och med att jnd är den ”minsta skillnaden mellan två vikter som är nödvändig för att skilja dem åt”. För detta fann Weber att den finaste diskrimineringen mellan vikter var när de skiljde sig åt med 8-10 %. Om du till exempel håller i ett 100 g-block måste det andra blocket väga minst 108 g för att du ska märka en skillnad. Weber misstänkte också att en konstant bråkdel gällde för alla sinnen, men att den är olika för varje sinne. När man jämför skillnaderna i linjelängd måste det vara minst 0,01 skillnad för att man ska kunna skilja de två. När man jämför musikens tonhöjd måste det finnas en skillnad på minst 0,006 vibrationer per sekund. Så för varje sinnesintryck krävs en viss ökning av mätningen för att man ska kunna se en skillnad.
Weber’s Law:
ΔR/R = k ΔR: mängden stimulans som måste läggas till för att producera en jnd R: mängden befintlig stimulans K: konstant (olika för varje sinnesorgan)
Webers lag är ogiltig när stimulansen närmar sig den övre eller nedre gränsen för en sensorisk modalitet. Fechner hämtade inspiration från Webers lag och utvecklade det som vi idag känner till som Fechners lag. Fechners lag varierade och avancerade i det faktum att Fechner hade utvecklat nya metoder för att mäta precis märkbara skillnader i olika sinnesmodaliteter, vilket gjorde de uppmätta resultaten mer exakta.
Experimentell psykologi: Under större delen av sin karriär arbetade Weber tillsammans med sina bröder Wilhelm och Eduard och sin partner Gustav Theodor Fechner. Under dessa arbetsförhållanden genomförde Weber forskning om det centrala nervsystemet, hörselsystemet, hjärnans anatomi och funktion, cirkulation etc. samt en stor del av forskningen om sensorisk fysiologi och psykologi. Följande punkter är en del av Webers bidrag den experimentella psykologin:
Experimentell vågteori: studerade flödet och rörelsen av vågor i vätskor och elastiska rör.
Hydrodynamik: upptäckte lagar och tillämpade dem på cirkulation. År 1821 inledde Weber tillsammans med sin yngre bror Wilhelm en serie experiment om vätskors fysik. Denna forskning var den första detaljerade redogörelsen för hydrodynamiska principer i blodcirkulationen. Weber fortsatte sin forskning om blodet och 1827 gjorde han ytterligare ett viktigt fynd. Weber förklarade blodkärlens elasticitet i blodets rörelse i aorta i ett kontinuerligt flöde till kapillärer och arterioler.
Tvåpunktströskelteknik: hjälpte till att kartlägga känslighet och beröringsskärpa på kroppen med hjälp av kompassteknik. Punkterna på en kompass skulle ställas in på olika avstånd för att se på vilket avstånd kompasspunkterna uppfattas som två separata punkter i stället för en enda punkt. Weber skrev också om och testade andra idéer om känsel, bland annat en terminal tröskel, som är den högsta intensitet som en individ kan känna innan känslan inte längre kan upptäckas.
Weber’s Illusion: en ”upplevelse av divergens av två punkter när stimulering förflyttas över okänsliga områden och konvergens av två punkter när den förflyttas över känsliga områden”. Webers användning av multivariata experiment, exakta mätningar och forskning om sensorisk psykologi och sensorisk fysiologi lade grunden för att acceptera den experimentella psykologin som ett område och gav nya idéer för 1800-talets psykologkollegor att utveckla.