Fuerza sobre un Conductor con Corriente
F = B · I · L · sin(θ)
Respuesta rápida
Esta calculadora resuelve F = B × I × L × sin(θ) para Fuerza. Con Densidad de Flujo 0.5 T, Corriente 2 A, Longitud del Conductor 10 cm, Ángulo I a B 45 °, el resultado es 70.71 mN. Resuelve en 4 direcciones, así que introduces los valores que tienes y obtienes el que necesitas.
Calculadora
Fórmula
Descripción
Un conductor que transporta corriente en un campo magnético experimenta una fuerza igual al campo por la corriente por la longitud de conductor dentro del campo, escalada por el seno del ángulo entre la corriente y el campo. Este es el principio del motor: convierte la corriente eléctrica en fuerza mecánica. La dirección la da la regla de la mano derecha (o la regla de la mano izquierda de Fleming).
Variables
- F — Fuerza sobre el conductor (N)
- B — Densidad de flujo magnético (T)
- I — Corriente (A)
- L — Longitud del conductor en el campo (m)
- θ — Ángulo entre la corriente y el campo (grados)
Notas prácticas
La fuerza es máxima cuando el conductor es perpendicular al campo (θ = 90°). Esta fuerza por el radio da el par del motor; también es la fuerza motriz sobre la bobina móvil de un altavoz.
Símbolos y unidades
| Símbolo | Significado | Unidad por defecto | Unidades aceptadas |
|---|---|---|---|
| F | Fuerza | N | µN, mN, N, kN |
| B | Densidad de Flujo | T | G, mT, T |
| I | Corriente | A | pA, nA, µA, mA, A, kA |
| L | Longitud del Conductor | cm | mm, cm, m, km |
| theta | Ángulo I a B | ° | ° |
Paso a paso
- 1. Datos conocidos: Densidad de Flujo 0.5 T, Corriente 2 A, Longitud del Conductor 10 cm, Ángulo I a B 45 °
- 2. La relación: F = B × I × L × sin(θ)
- 3. Sustituir: B = 0.5 T, I = 2 A, L = 10 cm, theta = 45 °
- 4. Resultado: Fuerza = 70.71 mN
Ejemplos resueltos
Rango mínimo
Datos: Densidad de Flujo 10 G, Corriente 2 mA, Longitud del Conductor 1 mm, Ángulo I a B 1.5 °
Resultado: Fuerza = 5.24 × 10⁻⁵ µN
Rango bajo
Datos: Densidad de Flujo 10 mT, Corriente 20 mA, Longitud del Conductor 10 mm, Ángulo I a B 15 °
Resultado: Fuerza = 0.5176 µN
Típico
Datos: Densidad de Flujo 0.5 T, Corriente 2 A, Longitud del Conductor 10 cm, Ángulo I a B 45 °
Resultado: Fuerza = 70.71 mN
Rango alto
Datos: Densidad de Flujo 1.5 T, Corriente 100 A, Longitud del Conductor 1 m, Ángulo I a B 75 °
Resultado: Fuerza = 144.9 N
Rango máximo
Datos: Densidad de Flujo 15 T, Corriente 1 kA, Longitud del Conductor 10 m, Ángulo I a B 750 °
Resultado: Fuerza = 75 kN
Resolver para cada variable
Resolver Fuerza
Densidad de Flujo 10 G, Corriente 2 mA, Longitud del Conductor 1 mm, Ángulo I a B 1.5 ° → 5.24 × 10⁻⁵ µN
Resolver Densidad de Flujo
Fuerza 1 mN, Corriente 2 mA, Longitud del Conductor 1 mm, Ángulo I a B 1.5 ° → 19100 T
Resolver Corriente
Fuerza 1 mN, Densidad de Flujo 10 G, Longitud del Conductor 1 mm, Ángulo I a B 1.5 ° → 38.2 kA
Resolver Longitud del Conductor
Fuerza 1 mN, Densidad de Flujo 10 G, Corriente 2 mA, Ángulo I a B 1.5 ° → 19.1 km
Cómo varía Fuerza con Densidad de Flujo
| Densidad de Flujo (entrada) | Fuerza (resultado) |
|---|---|
| 50 mT | 7.071 mN |
| 125 mT | 17.68 mN |
| 0.25 T | 35.36 mN |
| 0.375 T | 53.03 mN |
| 0.5 T | 70.71 mN |
| 0.75 T | 106.1 mN |
| 1 T | 141.4 mN |
| 2 T | 0.2828 N |
| 3.5 T | 0.495 N |
| 5 T | 0.7071 N |
El mismo resultado en otras unidades
| Unidad | Valor |
|---|---|
| µN | 70710 |
| mN | 70.71 |
| N | 0.07071 |
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¿Cómo se calcula Fuerza sobre un Conductor con Corriente?
Usa F = B × I × L × sin(θ). Con Densidad de Flujo 0.5 T, Corriente 2 A, Longitud del Conductor 10 cm, Ángulo I a B 45 °, Fuerza resulta 70.71 mN.
¿Cuál es la fórmula de Fuerza sobre un Conductor con Corriente?
La fórmula es F = B × I × L × sin(θ). Un conductor que transporta corriente en un campo magnético experimenta una fuerza igual al campo por la corriente por la longitud de conductor dentro del campo, escalada por el seno del ángulo entre la corriente y el campo.
¿Cómo se obtiene Densidad de Flujo conociendo los demás valores?
Despeja Densidad de Flujo: con Fuerza 1 mN, Corriente 2 mA, Longitud del Conductor 1 mm, Ángulo I a B 1.5 °, Densidad de Flujo es 19100 T.
¿Cómo se obtiene Corriente conociendo los demás valores?
Despeja Corriente: con Fuerza 1 mN, Densidad de Flujo 10 G, Longitud del Conductor 1 mm, Ángulo I a B 1.5 °, Corriente es 38.2 kA.
¿Qué unidades usa Fuerza sobre un Conductor con Corriente?
Fuerza se muestra en µN, mN, N. Los valores se guardan internamente en unidades base del SI, así que puedes mezclar prefijos sin convertir a mano.
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