campo H

El campo H es un campo vectorial que describe la fuerza impulsora magnética producida únicamente por las corrientes eléctricas, despojada de cualquier influencia del material en el que fluyen esas corrientes. En unidades del SI se mide en amperios por metro (A/m). Responde a la pregunta: ¿qué influencia magnética existiría si ignoráramos cómo responde magnéticamente el propio material? La cantidad complementaria, el campo B (densidad de flujo magnético), le indica el resultado magnético completo después de que el material ha respondido, incluida su permeabilidad.

En el espacio libre, H y B están relacionados por una constante simple: B es igual a mu-cero por H, donde mu-cero es la permeabilidad del espacio libre (aproximadamente 1.257 × 10−6 henrios por metro). Dentro de un material con permeabilidad mu, la relación se convierte en B igual a mu por H. Esta distinción es importante porque diferentes materiales ferromagnéticos, diferentes aleaciones, diferentes temperaturas y diferentes historias magnéticas producirán diferentes campos B a partir del mismo campo H. H es la entrada; B es lo que realmente se mide o importa en la práctica.

Dónde aparece el campo H en el trabajo real

En el diseño de transformadores, el bobinado de bobinas y el análisis de circuitos magnéticos, los ingenieros especifican el campo H para evitar confusiones entre la fuerza magnetizante (que depende solo de la corriente y la geometría) y la densidad de flujo resultante (que también depende del material del núcleo y la saturación). En materiales ferromagnéticos utilizados en maquinaria rotatoria, imanes permanentes o blindaje magnético, el campo H le indica con qué fuerza está empujando magnéticamente; el campo B le indica cómo responde el material. Esta separación se vuelve crítica cuando los materiales se saturan, pierden su permeabilidad o exhiben histéresis.

El término se origina en la convención histórica en electromagnetismo, donde se introdujo H para manejar la complejidad de la magnetización en los materiales. El nombre en sí a veces se atribuye al físico alemán Hermann von Helmholtz, aunque la elección de la letra se ha vuelto arbitraria. En textos antiguos y sistemas no SI, el campo H puede expresarse en oersteds o diferentes esquemas de unidades, pero A/m es el estándar en la ingeniería moderna.

La confusión entre H y B es común entre los recién llegados porque ambos describen el magnetismo, pero responden a preguntas diferentes. H es lo que se aplica; B es lo que se obtiene. En el vacío o el aire, esta distinción es trivial. En hierro, níquel o aleaciones magnéticas especializadas, lo es todo.