Convertidor de densidad de corriente superficial

Cómo usar la calculadora

1. Introduce un número no negativo en Densidad de corriente superficial. El valor predeterminado es 10.
2. Elige la unidad de ese número en Unidad de origen. La predeterminada es A/m.
3. Elige la Unidad de destino deseada. La predeterminada es A/cm.
4. Lee la Densidad de corriente superficial convertida. Con los valores predeterminados, el resultado es 0,1 A/cm.

Si estás comparando mediciones, comprueba que ambos valores describan corriente por unidad de anchura a lo largo de una superficie. Cambiar de unidad no cambia la distribución física de la corriente; solo cambia cómo se expresa su magnitud.

Qué significa la densidad de corriente superficial

La densidad de corriente superficial describe la corriente eléctrica que fluye a lo largo de una superficie por unidad de anchura medida transversalmente al flujo. Se suele denotar con \(K\) y se mide en amperios por metro (A/m). Por ejemplo, si fluyen 10 A de forma uniforme a través de una franja de 2 m de anchura, su densidad de corriente superficial es de 5 A/m. Esa simple división supone que la corriente se distribuye de manera uniforme a lo ancho.

Esta magnitud es útil cuando una corriente se modela como confinada a una lámina conductora delgada o a la superficie de un conductor. En electromagnetismo, una corriente superficial también puede aparecer en condiciones de contorno: una lámina de corriente está asociada a un cambio del campo magnético tangencial a través de la lámina. Los modelos de antenas y de alta frecuencia pueden usar la densidad de corriente superficial para describir cómo varía la corriente sobre la superficie de un conductor.

La densidad de corriente superficial no es lo mismo que la corriente eléctrica total, que se mide en amperios. Un valor en A/m describe la corriente en relación con una anchura; para hallar la corriente total se necesita información sobre la distribución de la corriente a lo largo de esa anchura. También se distingue de la densidad de flujo magnético, aunque ambas magnitudes pueden ser importantes en un modelo electromagnético. Usa el convertidor de densidad de flujo magnético cuando la magnitud de que dispongas esté expresada en teslas o en otra unidad de densidad de flujo magnético.

Unidades y factores de conversión

Para las cuatro opciones métricas, cada uno de los factores siguientes indica el número de A/m que hay en una unidad. La fila CGS muestra el factor que usa esta calculadora, no la conversión físicamente correcta.

Por ejemplo, 1 A/cm equivale a 100 A/m porque un centímetro es la centésima parte de un metro. A la inversa, 1 A/m equivale a 0,01 A/cm. Las opciones métricas disponibles cubren tanto valores numéricos mayores como menores sin alterar la magnitud subyacente.

Supuestos y limitaciones

Advertencia importante sobre la unidad CGS: la calculadora etiqueta una opción como «esu/s·cm», que corresponde a statamperios por centímetro si se lee como esu/(s·cm). Su código usa 0,0000333564 A/m por statA/cm. La conversión físicamente correcta es aproximadamente \(1\ \mathrm{statA/cm}=3.33564\times10^{-8}\ \mathrm{A/m}\). El factor de la calculadora es 1.000 veces demasiado grande, por lo que los resultados que involucren esa opción no deben usarse como conversiones de unidades físicas. Las conversiones entre A/m, kA/m, mA/m y A/cm usan los factores correctos.

Esta herramienta convierte unidades; no calcula la densidad de corriente superficial a partir de una medición de corriente ni determina cómo varía la corriente a lo largo de un conductor. El ejemplo de la franja uniforme anterior es solo una forma de interpretar los A/m. Para una distribución de corriente no uniforme, la densidad de corriente superficial local depende de la posición, y un único número convertido no puede describir toda la superficie. Además, la entrada solo acepta valores no negativos, de modo que no puede representar una componente de corriente con signo ni una dirección.