Producto energético: Medida de la potencia de un solenoide

El producto energético es un importante parámetro del magnetismo que describe la energía magnética máxima que un imán puede almacenar en un circuito magnético. También se denomina "producto de energía máxima" o (BH)max y es un producto de la densidad de flujo magnético B y la intensidad de campo magnético H. El producto energético se expresa en la unidad Megagauss-Oersted (MGOe) o en el Sistema Internacional de Unidades (SI) en kilojulios por metro cúbico (kJ/m³).

¿Cómo se calcula el producto energético?

El producto energético se determina a partir del bucle de histéresis de un material magnético. Describe el punto en el que el producto B × H (densidad de flujo por intensidad de campo) es máximo. Corresponde a la mayor energía que el imán puede almacenar por unidad de volumen.

En términos matemáticos:

(BH)_max = max(B × H)

Aquí es:

• B: Densidad de flujo magnético (en Tesla o Gauss).
• H: Intensidad de campo magnético (en A/m u Oersted).

Un producto energético mayor significa que el imán puede almacenar más energía y generar un campo magnético más fuerte, lo que lo hace más eficiente y potente.

Valores típicos del producto energético

• Imanes de ferrita: 1-5 MGOe (7-40 kJ/m³)
• Imanes de AlNiCo: 5-10 MGOe (40-80 kJ/m³)
• Neodimio-hierro-boro (NdFeB): 30-55 MGOe (240-440 kJ/m³)
• Samario-Cobalto (SmCo): 15-30 MGOe (120-240 kJ/m³)

¿Por qué es importante el producto energético?

El producto energético de un imán da una indicación directa de su rendimiento y eficiencia. Los imanes con un producto energético elevado pueden generar un campo magnético potente en un diseño compacto. Esto los hace especialmente útiles para aplicaciones en las que el espacio y el peso son limitados.

Aplicaciones típicas de los imanes con un producto energético alto

• Motores eléctricos: Los imanes con un producto energético alto permiten motores más pequeños y potentes.
• Turbinas eólicas: Los imanes de neodimio con un producto de alta energía garantizan generadores eficientes.
• Altavoces: Los imanes compactos de gran potencia mejoran la calidad y la eficiencia del sonido.
• Tecnología médica: En dispositivos como los sistemas de resonancia magnética se necesitan imanes potentes para generar imágenes precisas.

Interesantes datos sobre el producto energético

¿Sabías que los imanes de neodimio son los imanes permanentes más potentes del mercado con un producto energético de hasta 55 MGOe? Este enorme potencial energético los hace indispensables en aplicaciones de alta tecnología como la electromovilidad y la industria aeroespacial.