Calcule la autoinductancia del solenoide y el toroide (ideal y corregida por bobina corta de Wheeler), la permeabilidad del núcleo magnético, la energía almacenada, la contraEMF y la reactancia de CA.
Solenoide y geometría del núcleo
Seleccione un material de núcleo magnético o establezca una permeabilidad relativa personalizada (μᵣ).
Relación de core permeability un vacuum permeability (µ / µ₀).
Total número de wire turns.
Total axial longitud de el coil.
Área de la sección transversal dentro de la bobina.
Inner/media diameter de el coil loops.
Inductancia (L)
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Ingrese giros, longitud y área para calcular la autoinductancia.
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Finite-Longitud Approximation
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Solenoide ideal (infinito)
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Finite-Longitud Factor (K)
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Diámetro de la bobina (D)
Diagrama de campo de bobina
Geometría de bobina toroidal
Toroids contain virtually all magnetic flux within their core, preventing external interference. Solved via L = (µ₀ µᵣ N² h ln(r₂ / r₁)) / 2π.
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Inductancia toroide (H)
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Media Radius (r_media)
Introduzca las dimensiones toroidales para estimar la inductancia.
Energía almacenada y densidad del campo magnético
Reuses solenoid geometry + current to find total stored magnetic energy (E = ½ L I²), magnetic flux density (B), and volumetric energy density (u).
DC o peak actual flowing through el coil.
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Inductancia (L)
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Energía almacenada (E)
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Campo magnético (B)
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Densidad de energía (u)
Ingrese la geometría (a través de la pestaña Solenoide) más una corriente para estimar la energía almacenada.
Inducido Back-EMF (Ley de Lenz)
Calculates the back-EMF voltage induced across the inductor when current changes over time (EMF = −L · ΔI / Δt).
Neto cambio en actual (+ para rise, − para drop).
Switching o rise/fall tiempo.
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Inductancia (L)
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FEM inducido (V)
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Slew Tasa (dI/dt)
Ingrese la geometría (a través de la pestaña Solenoide) más ΔI y Δt para estimar la EMF inducida.
Reactancia inductiva de CA (X_L)
Computes opposition to alternating current at frequency f via X_L = 2π f L.
AC signal frecuencia.
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Inductancia (L)
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Reactancia (X_L)
Ingrese la frecuencia para calcular la reactancia inductiva de CA.
4 min de lectura5 pasos7 términos3 ejemplos6 preguntas frecuentesL = µ₀ N² A / l
Cada bobina de alambre se resiste a un cambio en su propia corriente, y la fuerza de esa resistencia —su inductancia— depende enteramente de la geometría: cuántas vueltas, qué tan ancha, qué tan larga.
En la pestaña Solenoide, ingresa el número de vueltas (N), el área de la sección transversal (A, en m²), y la longitud de la bobina (l, en m). La calculadora se actualiza al instante mientras escribes.
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Lee el resultado de inductancia
La tarjeta de resultados muestra la autoinductancia en henrios (H), escalada automáticamente a mH o µH para facilitar la lectura, más un resumen en lenguaje sencillo de lo que significa esa inductancia.
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Encuentra la energía almacenada
Cambia a la pestaña Energía Almacenada e ingresa la corriente que fluye a través de la bobina. Reutiliza la inductancia de la pestaña Solenoide para calcular la energía contenida en el campo magnético, en julios.
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Encuentra la FEM inducida
Cambia a la pestaña FEM e ingresa el cambio en la corriente (ΔI) y el intervalo de tiempo (Δt) durante el cual cambia. La calculadora encuentra la contra-FEM inducida a través de la bobina, reutilizando nuevamente la inductancia de la pestaña Solenoide.
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Compara una bobina más apretada vs. más floja
Debido a que L escala con el cuadrado de las vueltas, duplicar las vueltas cuadruplica la inductancia (y la energía almacenada a una corriente dada) —pruébalo para ver qué tan sensible es el resultado a N.
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Referencia
Fórmula y metodología
3 fórmulas▸
Autoinductancia de un solenoide
L = µ₀ N² A / l
La inductancia de un solenoide largo depende de la permeabilidad del vacío (µ₀ = 4π×10⁻⁷ H/m), el número de vueltas al cuadrado (N²), el área de la sección transversal (A, m²), e inversamente de la longitud de la bobina (l, m). Más vueltas empacadas en una bobina más corta y ancha produce una inductancia mucho mayor.
Energía almacenada en el campo
E = ½ L I²
Un inductor que transporta corriente I almacena energía en su campo magnético, en julios. Al igual que la energía cinética ½mv², la energía crece con el cuadrado de la corriente —duplicar la corriente cuadruplica la energía almacenada.
FEM inducida (contra-FEM)
FEM = −L · (ΔI / Δt)
Una corriente cambiante a través de un inductor induce un voltaje que se opone al cambio (ley de Lenz) —el signo negativo expresa esa oposición. Cuanto más rápido cambia la corriente (menor Δt) o mayor la inductancia, mayor la FEM inducida.
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Referencia general
Confianza, metodología y fuentes
Metodología y fuentes▸
Responsabilidad editorial
Autor: Equipo editorial de Calculover - Editor
Responsable: Equipo editorial de Calculover - Editorial owner
Última revisión: 2026-07-31
Última verificación: 2026-07-31
Fuentes principales
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Glosario
Términos clave explicados
7 términos▸
Inductancia (L)La oposición de una bobina a un cambio de corriente, medida en henrios (H). Una mayor inductancia significa un mayor voltaje inducido para la misma tasa de cambio de corriente.
Henrio (H)La unidad SI de inductancia. Un inductor de 1 H induce 1 voltio cuando la corriente cambia a 1 amperio por segundo. La mayoría de las bobinas prácticas se miden en milihenrios (mH) o microhenrios (µH).
SolenoideUna bobina de alambre enrollada en una hélice apretada, larga en comparación con su diámetro, que produce un campo magnético casi uniforme en su interior —la geometría estándar para la fórmula L = µ₀N²A/l.
Permeabilidad (µ₀)La constante de permeabilidad del vacío, µ₀ = 4π×10⁻⁷ H/m, que determina qué tan fuertemente se acumula un campo magnético por unidad de corriente y geometría en el vacío (o aire, aproximadamente).
AutoinductanciaLa propiedad de una sola bobina que hace que induzca una FEM en sí misma cuando su propia corriente cambia —a diferencia de la inductancia mutua entre dos bobinas separadas.
Energía almacenadaLa energía contenida en el campo magnético de un inductor mientras fluye corriente a través de él, E = ½LI², medida en julios (J).
Contra-FEMEl voltaje que un inductor induce en oposición a un cambio en su propia corriente, según la ley de Lenz —siempre actúa para resistir el cambio, ya sea que la corriente esté aumentando o disminuyendo.
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Escenarios
Ejemplos del mundo real
3 ejemplos▸
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Diseñador de bobinas
Solenoide de 500 vueltas, área de 5 cm², 20 cm de largo
Vueltas 500Área 0.0005 m²Longitud 0.2 m
L = µ₀ × 500² × 0.0005 / 0.2 ≈ 0.785 mH. Una bobina modesta como esta es típica de un pequeño inductor usado en un filtro de fuente de alimentación.
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Verificación de energía
La misma bobina de 0.785 mH transportando 3 A
Inductancia 0.785 mHCorriente 3 A
E = ½ × 0.785 mH × 3² ≈ 3.53 mJ almacenados en el campo magnético —no es mucha energía, pero suficiente para sostener un breve pico de corriente cuando se apaga el circuito.
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Transitorio de conmutación
La misma bobina, la corriente cae 2 A en 5 ms
Inductancia 0.785 mHΔI 2 AΔt 0.005 s
FEM = −0.785 mH × (2 A / 0.005 s) ≈ −0.314 V. Ese es el pico de voltaje que un inductor empuja de vuelta cuando se interrumpe su corriente —cuanto más rápida la interrupción, mayor el pico, razón por la cual conmutar cargas inductivas necesita circuitos supresores o diodos de rueda libre.
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Referencia
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Análisis a fondo
Inductancia, Energía y el Voltaje que una Bobina Empuja de Vuelta
Cada bobina de alambre se resiste a un cambio en su propia corriente, y la fuerza de esa resistencia —su inductancia— depende enteramente de la geometría: cuántas vueltas, qué tan ancha, qué tan larga. Esta calculadora conecta esa geometría con dos preguntas prácticas de seguimiento: cuánta energía almacena la bobina mientras fluye corriente, y qué tan grande es el pico de voltaje que produce cuando esa corriente cambia rápidamente.
Por qué la inductancia depende del cuadrado de las vueltas
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La fórmula del solenoide L = µ₀N²A/l tiene un término N², no solo N, porque cada vuelta adicional cumple una doble función: agrega otra espira para que el campo magnético la enlace, y también fortalece el campo que experimenta cada otra vuelta. Enrolla el doble de vueltas en la misma bobina y la inductancia se cuadruplica, no se duplica —por eso pequeños aumentos en el número de vueltas pueden importar mucho para un diseño de inductor compacto, y por eso las hojas de datos de transformadores y bobinas de choque son tan sensibles a los conteos de devanado.
Qué está haciendo en realidad la energía almacenada
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La energía ½LI² no se disipa como calor —se almacena en el campo magnético de la bobina de la misma manera que un resorte estirado almacena energía mecánica. Esa es precisamente la razón por la que interrumpir la corriente a través de un inductor (abrir un interruptor, un contacto de relé rebotando) puede ser peligroso para los componentes cercanos: la energía almacenada tiene que ir a algún lado, y sin una ruta para disiparse gradualmente, fuerza que la corriente siga fluyendo en el momento de la interrupción —produciendo los picos de voltaje que la pestaña FEM de esta calculadora cuantifica.
La ley de Lenz, en una línea
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El signo negativo en FEM = −L(ΔI/Δt) es la ley de Lenz en forma de ecuación: el voltaje inducido siempre se opone al cambio que lo creó. Si la corriente está aumentando, la FEM inducida empuja contra el aumento; si la corriente está disminuyendo, empuja para sostenerla. Esta calculadora reporta la magnitud de esa FEM y explica la dirección con palabras, ya que la convención de signo depende de qué dirección hayas definido como flujo de corriente positivo.
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Preguntas
Preguntas frecuentes
6 preguntas▸
¿Cuál es la fórmula de la inductancia de un solenoide?+
L = µ₀N²A/l, donde µ₀ = 4π×10⁻⁷ H/m es la permeabilidad del vacío, N es el número de vueltas, A es el área de la sección transversal en m², y l es la longitud de la bobina en metros.
¿Cómo se calcula la energía almacenada en un inductor?+
E = ½LI², donde L es la inductancia en henrios e I es la corriente en amperios. El resultado está en julios. La energía escala con el cuadrado de la corriente, así que duplicar la corriente cuadruplica la energía almacenada.
¿Cuál es la fórmula de la FEM inducida?+
FEM = −L·(ΔI/Δt) —la inductancia multiplicada por la tasa de cambio de la corriente, con un signo negativo que muestra (según la ley de Lenz) que el voltaje inducido siempre se opone al cambio que lo causó.
¿Qué unidades usa esta calculadora?+
Inductancia en henrios (H, escalada automáticamente a mH o µH), área en metros cuadrados (m²), longitud en metros (m), energía en julios (J), y FEM en voltios (V).
¿Por qué más vueltas hace una diferencia tan grande?+
La inductancia escala con el número de vueltas al cuadrado (N²), no linealmente —duplicar las vueltas en una bobina por lo demás idéntica cuadruplica su inductancia, ya que cada vuelta agrega un enlace de flujo y fortalece el campo compartido.
¿Agregar un núcleo magnético cambia la inductancia?+
Sí —esta calculadora asume un núcleo de aire/vacío (permeabilidad relativa µᵣ = 1). Agregar un núcleo de hierro o ferrita multiplica la inductancia por la permeabilidad relativa de ese núcleo, a menudo por un factor de cientos o miles.
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