¿Qué es la permeabilidad magnética?
La permeabilidad magnética (μ) mide con qué facilidad un material permite que se forme un campo magnético en su interior. Se define como el cociente entre la densidad de flujo magnético B (medida en teslas, T) y la intensidad del campo magnético aplicado H (medida en amperios por metro, A/m). Una permeabilidad más alta significa que el material concentra el flujo magnético con mayor facilidad; por eso el hierro y otros materiales ferromagnéticos resultan ideales para fabricar núcleos de transformadores.
Cómo usar esta calculadora
Introduce la densidad de flujo magnético B en teslas y la intensidad del campo magnético H en amperios por metro. La calculadora divide B entre H para devolver la permeabilidad absoluta μ en henrios por metro (H/m). Además calcula la permeabilidad relativa μᵣ, una magnitud adimensional, dividiendo el resultado entre la permeabilidad del vacío, \(\mu_0 \approx 1{,}25663706212\times10^{-6}\ \text{H/m}\).
La fórmula explicada
La ecuación que rige el cálculo es $$\mu = \frac{\text{B (T)}}{\text{H (A/m)}}$$ Como B crece de forma proporcional a H en los materiales lineales, la pendiente de la curva B–H da la permeabilidad. En materiales no lineales, como los ferromagnéticos, μ varía con H, de modo que esta calculadora ofrece la permeabilidad en el punto de operación concreto que introduzcas. La permeabilidad relativa se obtiene con $$\mu_r = \frac{\mu}{\mu_0} = \frac{1}{1.25663706212\times10^{-6}}\cdot\frac{\text{B (T)}}{\text{H (A/m)}}$$ e indica cuántas veces más permeable es el material que el espacio vacío.
Ejemplo resuelto
Supongamos que un material alcanza una densidad de flujo de \(B = 1{,}0\ \text{T}\) bajo una intensidad de campo de \(H = 1000\ \text{A/m}\). Entonces $$\mu = \frac{1{,}0}{1000} = 0{,}001\ \text{H/m}$$ La permeabilidad relativa es $$\mu_r = \frac{0{,}001}{1{,}25663706212\times10^{-6}} \approx 795{,}77$$ es decir, este material es aproximadamente 796 veces más permeable que el vacío.
Preguntas frecuentes
¿En qué unidades se expresa el resultado? La permeabilidad absoluta se mide en henrios por metro (H/m); la permeabilidad relativa es adimensional.
¿Qué es μ₀? Es la permeabilidad del espacio libre (vacío), aproximadamente \(1{,}2566\times10^{-6}\ \text{H/m}\), que se usa como referencia para calcular la permeabilidad relativa.
¿Por qué μᵣ es mayor que 1 en el hierro? Los materiales ferromagnéticos alinean sus dominios magnéticos internos con el campo aplicado, lo que aumenta enormemente la densidad de flujo y, por tanto, eleva su permeabilidad muy por encima de la del vacío.