Calculadora de fuerza magnética en un cable

Un conductor con corriente experimenta una fuerza al estar en un campo magnético. A escala microscópica, los portadores de carga en movimiento reciben la fuerza de Lorentz. Las fuerzas transmitidas por el conductor se combinan en la relación macroscópica F = BIL sin(θ), donde B es la densidad de flujo magnético, I la corriente, L la longitud dentro del campo y θ el ángulo entre la corriente convencional y el campo. Con unidades SI, el resultado se expresa en newtons. Solo contribuye la componente del campo perpendicular a la corriente, B sin(θ), que se muestra junto con la fuerza. A 90 grados, la fuerza es máxima. Si el cable es paralelo o antiparalelo al campo, a 0 o 180 grados, el producto vectorial y la fuerza son cero. Ángulos con el mismo seno dan la misma magnitud, aunque la dirección depende de la orientación real. Para hallar la dirección, usa la regla de la mano izquierda de Fleming o el producto vectorial L × B. Orienta el vector corriente-longitud según la corriente convencional y combínalo con el campo: la fuerza es perpendicular a ambos. Invertir la corriente o el campo invierte la fuerza; invertir ambos mantiene su dirección. La calculadora muestra la magnitud, no un vector tridimensional, por lo que debes deducir la dirección de la disposición física. La ecuación supone un tramo recto, campo uniforme, corriente constante y un cable lo bastante fino para que el campo sea igual en toda su sección. Si el campo varía a lo largo del conductor, integra I dL × B sobre la trayectoria. Un cable curvo también puede requerir sumar vectores por tramos. La longitud activa es solo la parte dentro del campo, no necesariamente la longitud total. Usa amperios, metros, teslas y grados según las etiquetas. La relación sirve para estimar fuerzas de motores, analizar actuadores electromagnéticos, estudiar altavoces y resolver demostraciones o problemas de física básica. Los equipos reales pueden exigir análisis térmico, mecánico, de campos de borde y de fuerzas de apoyo. El resultado ofrece un valor ideal fiable y muestra cómo la orientación reduce la fuerza respecto al máximo BIL.