Inductor

Cómo funciona esta calculadora

Un inductor almacena energía eléctrica como un campo magnético creado por la corriente que fluye a través de una bobina de alambre. Introduce su inductancia y la corriente que fluye a través de él, y esta calculadora encuentra la energía almacenada.

Un inductor es, en cierto sentido, la imagen especular de un condensador: un condensador almacena energía en un campo eléctrico y su energía depende del voltaje al cuadrado, mientras que un inductor almacena energía en un campo magnético y su energía depende de la corriente al cuadrado.

La Fórmula

$$E = 0.5 \times L \times I^2$$

La inductancia se introduce en milihenrios (mH), la unidad práctica en la que realmente se etiquetan la mayoría de los inductores reales, ya que un henrio completo representa una cantidad muy grande de inductancia para un componente típico.

Ejemplo Resuelto

Un inductor de 100 mH que conduce 2 A de corriente:

1. Inductancia en henrios: 100 ÷ 1,000 = 0.1 H.
2. Energía: 0.5 × 0.1 × 2² = 0.2 J, o 200 mJ.

Duplicar la corriente a 4A en su lugar cuadruplicaría la energía almacenada a 800 mJ — la misma relación cuadrática que un condensador tiene con el voltaje.

Factores Clave a Considerar

• Un inductor resiste un cambio repentino en la corriente, lo cual es la fuente de un peligro práctico real. Cuando la corriente a través de un inductor se interrumpe abruptamente, el campo magnético que colapsa puede generar un pico de voltaje breve pero muy alto — esta es la razón por la que las cargas inductivas (como motores y relés) comúnmente necesitan un diodo de rueda libre o protección similar en un circuito.
• Los inductores reales tienen algo de resistencia interna, que esta fórmula ideal ignora. Una bobina de alambre real tiene resistencia que disipa algo de energía como calor durante su funcionamiento — la fórmula de esta calculadora describe la energía almacenada del inductor ideal y sin pérdidas, no la energía total consumida por un circuito inductivo real a lo largo del tiempo.
• La inductancia depende de la construcción física de una bobina, no algo que se establece directamente como la resistencia de un resistor. El número de vueltas, el material del núcleo y la geometría de la bobina determinan todos el valor real de inductancia de un inductor — esta calculadora toma la inductancia como una cantidad conocida y dada, en lugar de calcularla a partir del diseño físico de una bobina.
• Los inductores y condensadores juntos forman la base de los circuitos resonantes usados en toda la electrónica. Un circuito LC (inductor más condensador) tiene una frecuencia de resonancia natural determinada por los valores de ambos componentes — la misma relación de almacenamiento de energía que cada componente tiene individualmente (voltaje al cuadrado para condensadores, corriente al cuadrado para inductores) sustenta cómo la energía oscila entre ellos en tal circuito.

Errores comunes

• Ingresar la inductancia en henrios en lugar de milihenrios. La mayoría de los inductores reales están etiquetados en mH o µH — ingresar un valor en henrios donde se espera mH sobreestima la energía almacenada por un factor de un millón.
• Confundir la energía almacenada de un inductor con la energía total disipada por un circuito real. Esta fórmula describe el caso ideal y sin pérdidas — la propia resistencia de una bobina real disipa energía adicional como calor que este cálculo no captura.
• Ignorar el riesgo de pico de voltaje cuando se interrumpe la corriente a través de un inductor. Cortar repentinamente la corriente a una carga inductiva puede generar un pico de voltaje breve pero muy alto, razón por la cual los motores y relés suelen necesitar protección con diodo de rueda libre.
• Tratar la inductancia como algo que puedes elegir libremente, como la resistencia de un resistor. La inductancia proviene de la construcción física de una bobina — sus vueltas, material del núcleo y geometría — no de un único valor ajustable.

Vale la pena saber

• ¿Quieres el cálculo espejo para el otro componente básico de almacenamiento de energía? La calculadora Calculadora de Condensador encuentra la energía almacenada a partir del voltaje en lugar de la corriente.
• ¿Necesitas relacionar el voltaje, la corriente y la resistencia en el resto de un circuito? La calculadora Calculadora de la Ley de Ohm resuelve el que te falte.
• ¿Tienes curiosidad por la potencia que consume un circuito una vez que fluye la corriente? La calculadora Calculadora de Potencia Eléctrica la calcula directamente.