Qué hace esta calculadora
Esta herramienta calcula la intensidad del campo magnético B a una distancia perpendicular r de un conductor recto y largo por el que circula una corriente constante I. El campo magnético dibuja circunferencias concéntricas alrededor del hilo, y su magnitud se deduce directamente de la ley de Ampère. Es un cálculo universal de física: el resultado se expresa en unidades del SI (teslas).
Cómo usarla
Introduce la corriente que circula por el hilo en amperios (A) y la distancia perpendicular desde el centro del conductor en metros (m). La calculadora devuelve el campo en teslas (T) y en los más manejables microteslas (µT). La fórmula supone un hilo infinitamente largo y delgado, y un punto situado en el vacío o en el aire.
La fórmula explicada
El campo magnético viene dado por:
$$B = \frac{\mu_0 \, I}{2\pi \, r}$$Donde \(\mu_0 = 4\pi \times 10^{-7} \approx 1{,}25664 \times 10^{-6} \ \text{T}\cdot\text{m/A}\) es la permeabilidad del vacío. El campo es directamente proporcional a la corriente e inversamente proporcional a la distancia: si se duplica la corriente, el campo se duplica; si se duplica la distancia, el campo se reduce a la mitad.
Ejemplo resuelto
Un hilo conduce una corriente \(I = 10 \ \text{A}\) y medimos a una distancia \(r = 0{,}05 \ \text{m}\) (5 cm). Entonces $$B = \frac{1{,}25664 \times 10^{-6} \times 10}{2\pi \times 0{,}05} = \frac{1{,}25664 \times 10^{-5}}{0{,}31416} = 4{,}0 \times 10^{-5} \ \text{T} = 40 \ \text{µT}.$$ Eso equivale, más o menos, a la intensidad del propio campo magnético terrestre.
Preguntas frecuentes
¿Hacia dónde apunta el campo? El campo rodea el hilo formando círculos; aplica la regla de la mano derecha: apunta el pulgar en el sentido de la corriente y los dedos se curvan en la dirección del campo.
¿Funciona dentro del hilo? No. Esta fórmula vale fuera del conductor. Dentro de un hilo uniforme, el campo crece de forma lineal con el radio.
¿Por qué teslas y microteslas? Los campos reales cerca de los cables son fracciones diminutas de un tesla, así que los microteslas (\(1 \ \text{µT} = 10^{-6} \ \text{T}\)) resultan mucho más fáciles de leer.
