Densidad de energía magnética

De la misma forma que el campo eléctrico tiene una energía asociada a él. el magnético también tiene una energía asociada. La diferencia es que el campo magnético no tiene una función potencial asociada, es decir, no es conservativo y no podemos hablar de “energía potencial magnética”.

Entonces la densidad de energía es la densidad de energía, es decir, la energía almacenada en un elemento infinitesimal del espacio es:

uB=dUBdV=B22μ0

• La energía almacenada por un inductor puede expresarse por unidad de volumen, lo que nos da el concepto de densidad de energía en el campo magnético, que es un concepto similar al de densidad de energía en el campo eléctrico visto anteriormente. Por simplicidad considere un solenoide cuya inductancia está dada por la ecuación.
• L= μoN²A
• El campo magnético de un solenoide está dado por la ecuación B=μoNI. Despejando I de esta ecuación obtenemos: I= B
• μoN
• En general queda de la siguiente forma:
• UB=1/2LI²=1/2μoN²A/l(B/μoN)²=(B²/2μo)(AL)
• Debido a que AL es el volumen del solenoide, la energía almacenada por unidad de volumen en un campo magnético es la siguiente:
• U_B=UB = B².
• AL 2μo
• Donde:
• U_B = Densidad de energía magnética asociada a un inductor.
• UB = Energía almacenada en un inductor.
• B = Campo magnético.
• μo= Constante de permeabilidad del aire 12.56 x10^-7 Tm/A.