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Calculadora de campo magnético de un conductor (alambre recto y espira circular)

Densidad de flujo magnético B alrededor de un conductor recto largo con corriente (B = μ₀I/2πr) o en el centro de una espira circular o bobina plana, en tesla, microtesla y gauss.

Forma del conductor

Corriente

Distancia al alambre (o radio de la espira)

Número de vueltas (solo espira)

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Cómo funciona

Alambre recto largo: B = μ₀·I / (2π·r) · centro de una espira de N vueltas y radio R: B = μ₀·N·I / (2R) · μ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A · H = B/μ₀ · 1 T = 10,000 G

Una corriente produce un campo magnético que rodea al alambre (regla de la mano derecha: el pulgar en el sentido de la corriente y los dedos indican el campo). La ley de Ampère da el campo de un alambre recto largo, que disminuye como 1/r. En el centro de una espira circular la ley de Biot–Savart da B = μ₀I/2R, multiplicado por N para una bobina plana de N vueltas. Ambas fórmulas suponen vacío o aire alrededor del conductor y, para el alambre recto, que es mucho más largo que la distancia r. Se usa la permeabilidad del vacío CODATA, como en OpenStax Física Universitaria vol. 2, capítulo 12.

Ejemplo resuelto

Un alambre recto largo lleva 10 A. A 5 cm (0.05 m) el campo es B = 4π × 10⁻⁷ × 10 / (2π × 0.05) = 40.00 µT, o 0.4000 G: unas 0.8000 veces el campo magnético de la Tierra, por eso los cables de potencia pueden desviar una brújula de cerca.

Fuentes: OpenStax University Physics Vol. 2 — Magnetic Field due to a Thin Straight Wire · NIST CODATA — vacuum magnetic permeability μ₀

Preguntas frecuentes

¿Cómo cambia el campo con la distancia al alambre?

Disminuye en proporción inversa: al duplicar la distancia el campo se reduce a la mitad. Lejos de una espira, el campo cae mucho más rápido, como 1/r³.

¿Hacia dónde apunta el campo?

Usa la regla de la mano derecha: apunta el pulgar en el sentido de la corriente convencional y los dedos se curvan en el sentido de las líneas de campo alrededor del alambre.

¿Cuál es la diferencia entre B y H?

B (tesla) es la densidad de flujo magnético que ejerce fuerzas; H (A/m) es el campo magnetizante creado por las corrientes. En vacío o aire B = μ₀H.

¿Es peligroso el campo de la instalación eléctrica de una casa?

A 1 m de un cable con 10 A el campo es de unos 2 µT, muy por debajo de la guía de ICNIRP para el público de 200 µT a 50/60 Hz. La fase y el neutro van juntos, así que sus campos se cancelan en gran parte.

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Esta calculadora tiene fines informativos. Verifica los resultados importantes antes de tomar decisiones.