Campo magnético de hilo recto
Una corriente de 10 A crea 0,00004 T a 5 cm de un hilo recto largo: indique la corriente y la distancia perpendicular y obtenga la intensidad del campo según la ley de Ampère, sin aceptar una distancia cero que daría un infinito. Gratis en su navegador.
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Ejemplo resuelto
- Corriente eléctrica
- 10
- Resistencia (Ω)
- 0,05
- Corriente
- 10
- Distancia
- 0,05
- B
- 0,00004
- Campo magnético
- 0,00004
Una calculadora de campo magnético de hilo recto convierte la corriente y la distancia radial en la magnitud del campo alrededor de un conductor recto largo. La corriente con signo usa valor absoluto para la magnitud; la dirección sigue la regla de la mano derecha fuera de esta herramienta.
Qué significa B = μ₀ I / (2 π r) para un hilo recto largo
En magnetostática, un hilo recto largo que transporta corriente estacionaria I produce líneas de campo magnético circulares concéntricas con el hilo. La ley de Ampère (o la ley de Biot–Savart integrada para una línea infinita) da la magnitud B igual a mu-cero por el valor absoluto de I dividido por dos pi r, donde r es la distancia perpendicular desde el eje del hilo al punto de campo. En unidades SI—amperios para corriente y metros para distancia—B está en teslas.
La permeabilidad del vacío mu-cero se define como cuatro pi por diez a la menos siete tesla-metros por amperio, lo que simplifica la fórmula a la equivalente exacta B igual a dos por diez a la menos siete por el valor absoluto de I sobre r. La idealización asume un hilo delgado infinitamente largo en el vacío, corriente estacionaria y un punto no sobre el eje; no modela segmentos de longitud finita, conductores gruesos con campo interno, medios ferromagnéticos ni corriente de desplazamiento variable en el tiempo.
Docentes y evaluadores automáticos cuidan el rechazo de r igual a cero tanto como la aritmética. Prefiera SI en todo: convierta miliamperios, centímetros y expectativas en militeslas antes o después de la llamada. La ruta de comprobación recalcula dos por diez a la menos siete por el valor absoluto de I sobre r con el mismo redondeo fijo de los campos publicados.
Consejos prácticos, límites y búsquedas relacionadas
Mantenga corriente y distancia dentro del rango absoluto publicado para que su cociente no desborde en un campo no finito. Convierta centímetros a metros y miliamperios a amperios antes de llamar si desea B ya en teslas.
Esta página apunta a quien busca calculadora de campo magnético de hilo recto, B igual a mu-cero I sobre dos pi r, o campo de hilo por la ley de Ampère en línea; no es un integrador de segmentos finitos, ni herramienta de solenoide o toroide, ni calculadora de fuerza de Lorentz sobre una carga en movimiento. Prefiera esta capacidad cuando ya tenga I y r escalares y solo necesite la magnitud.
Las comprobaciones de ida y vuelta: recalcule dos por diez a la menos siete por el valor absoluto de I sobre r a mano y confirme el B publicado dentro del mismo redondeo a doce decimales.
Qué puede hacer con ella
Comprobación de deberes del campo de hilo por Ampère
Los estudiantes introducen corriente y distancia radial de problemas del libro y comparan la magnitud B a mano con un resultado determinista antes de entregar.
Preflight de laboratorio para líneas o barras de bus
Los técnicos estiman la magnitud del campo a una distancia de trabajo de una corriente CC conocida antes de colocar sensores o fijar márgenes de exposición.
Preguntas frecuentes
¿Cuál es el campo magnético de un hilo recto largo?
Para un hilo recto infinito que transporta corriente I, la magnitud del campo a distancia perpendicular r es B = μ₀ |I| / (2 π r). En unidades SI, I en amperios y r en metros dan B en teslas.
¿Qué ocurre cuando la distancia es cero?
La fórmula clásica es singular en el eje del hilo.
¿Importa el signo de la corriente?
Para la magnitud, no: B usa |I|. La dirección sigue la regla de la mano derecha y esta calculadora no devuelve un vector.
¿Resuelve hilos de longitud finita o solenoides?
No. Implementa solo el resultado de hilo recto infinito. Use otras herramientas para segmentos finitos, bucles, solenoides o toroides.
¿Es gratuita la calculadora de campo magnético de hilo recto?
La herramienta del navegador es gratuita y se ejecuta en local.
Herramientas relacionadas
Para desarrolladores — acceso por API
Todo lo de esta página está disponible por programación. Esta sección es para equipos que quieren integrarlo en sus sistemas; el resto puede usar la herramienta de arriba sin más.
Endpoint de API
¿Prefiere automatizarlo? Un POST autenticado crea la tarea; el resultado llega por webhook o enlace firmado. La misma capacidad también se ejecuta aquí en la web, por email y desde Telegram — y pronto también desde nuestra app.
Llámela desde su stack
curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/elec/magnetic-field-wire \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"I":10,"r":0.05}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/elec/magnetic-field-wire", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"I": 10,
"r": 0.05
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/elec/magnetic-field-wire",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"I": 10,
"r": 0.05
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/elec/magnetic-field-wire", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"I":10,"r":0.05}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"I":10,"r":0.05}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/elec/magnetic-field-wire", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)Ejemplo de solicitud
{
"I": 10,
"r": 0.05
}Ejemplo de respuesta
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "elec.magnetic_field_wire",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}La API es asíncrona: la llamada devuelve un task_id al instante y el resultado llega por webhook. El polling está limitado a 1 req/s por tarea.
Precio
Precio publicado — sin tokens ni créditos inventados. Una tarea fallida no se cobra.
Límites
max_abs | 1000000000000 |
Errores
| HTTP | Código | Significado |
|---|---|---|
401 | unauthorized | API key ausente o inválida. |
402 | insufficient_balance | El saldo no cubre el precio de la tarea. |
404 | unknown_type | El tipo de tarea no existe. |
429 | rate_limited | Demasiadas peticiones. Use el webhook en vez de sondear. |
Notas técnicas
La distancia debe ser estrictamente positiva: sobre el eje del hilo el resultado clásico es singular, así que r igual a cero falla con invalid_input en lugar de inventar infinito. El camino es aritmética determinista pura—sin red, sin semillas aleatorias, sin dependencia del reloj—así que el ejecutor gratuito del navegador y la API prepaga devuelven el mismo JSON tras el redondeo decimal fijo cada vez que se invoca.
Cómo invocar la API y qué devuelve
Los valores absolutos deben permanecer dentro del límite publicado de un billón. Prefiera enviar números; las cadenas numéricas solo se aceptan con un patrón numérico finito estricto, incluida notación científica opcional. Envíe un cuerpo JSON con dos números finitos obligatorios: I (alias current, i y amperage) para la corriente eléctrica en amperios, y r (alias distance, radius y d) para la distancia perpendicular desde el hilo en metros. La distancia debe ser estrictamente mayor que cero; valores menores o iguales a uno por diez a la menos quince, o cualquier longitud negativa, se rechazan como invalid_input. Si tiene éxito, la respuesta ecoa I y current redondeados, r y distance, asigna B, magnetic_field y magnitude al mismo campo no negativo, formula a la cadena B igual a mu-cero valor absoluto I sobre dos pi r, equation a una línea de sustitución legible, mu0 a la permeabilidad redondeada, unit_B a T, unit_I a A, unit_r a m, message a un resumen breve en inglés y steps a un array ordenado de valores dados, fórmula, constante, sustitución, forma equivalente y resumen. La validación fallida devuelve invalid_input y nunca se cobra. El precio es un $0.002 fijo por petición exitosa.
Consejos prácticos, límites y búsquedas relacionadas
Al enseñar, empareje ejemplos: diez amperios a cinco centímetros da cuatro por diez a la menos cinco tesla; la misma corriente con signo invertido deja la magnitud sin cambio; duplicar la distancia reduce B a la mitad; y r igual a cero demuestra la ruta dura invalid_input. Las tareas fallidas con invalid_input no consumen saldo prepago.
Casos de integración
Pruebas unitarias para solvers de magnetostática
Genere casos de campo de hilo de referencia y rechazos deliberados de r igual a cero para valores esperados en kata de código.