Henry (H): unidad SI de inductancia — definición y características

Henry (H): descubre la unidad SI de inductancia, definición, historia, propiedades y aplicaciones prácticas — todo sobre el henrio en física y electrónica.

Autor: Leandro Alegsa

En física y electrónica, el henry (símbolo H) es la unidad del SI de inductancia. Debe su nombre a Joseph Henry (1797-1878), el científico estadounidense que descubrió la inducción electromagnética. (En Inglaterra, Michael Faraday (1791-1867) descubrió lo mismo de forma independiente. Lo descubrieron casi al mismo tiempo). La permeabilidad magnética de un vacío completo es de 4π×10 −7H/m (henry por metro).

Definición

El henry se define de modo que un circuito tiene una inductancia de 1 H cuando una variación de corriente uniforme de 1 amperio por segundo induce en él una fem de 1 voltio. De forma equivalente:

  • 1 H = 1 V·s/A (voltio-segundo por amperio)
  • 1 H = 1 Wb/A (weber por amperio)

Expresión en unidades base del SI

En unidades base del SI el henry se puede expresar como:

1 H = 1 kg·m2·s−2·A−2

Fórmulas fundamentales y ejemplo

La relación básica que define la inductancia L es:

L = Φ / I,

donde Φ es el flujo magnético ligado (en webers) y I la corriente (en amperios). Para circuitos variables en el tiempo, la ley de la inductancia aparece en la forma:

V = L · (dI/dt),

lo que significa que si la corriente cambia a razón de 1 A/s y la inductancia es 1 H, la tensión inducida será 1 V.

Aplicaciones prácticas y rangos típicos

  • En electrónica de señales y potencia se usan inductores para filtros, bobinas de choque, fuentes conmutadas y almacenamiento de energía.
  • En telecomunicaciones y RF los valores son a menudo microhenrios (μH) o nanohenrios (nH).
  • En electrónica de potencia y en equipos de audio/transformadores pueden encontrarse inductancias de milihenrios (mH) hasta varios henrios, según el diseño.

Historia y denominación

El nombre honra a Joseph Henry por sus aportes al estudio de la inducción electromagnética; como se indica arriba, Faraday hizo descubrimientos análogos de forma independiente. El símbolo de la unidad es la letra mayúscula H, por tratarse de una unidad derivada de un apellido; sin embargo, el nombre de la unidad se escribe en minúscula: henry (en español muchas veces se usa la forma adaptada henrio, plural henrios).

El Instituto Nacional de Estándares y Tecnología orienta a los usuarios estadounidenses del SI a escribir el plural como henrios. En cualquier caso, los nombres de las unidades no se escriben en mayúsculas y el símbolo (H) no se pluraliza.

Nota sobre la constante magnética μ0

Históricamente la permeabilidad del vacío se expresaba exactamente como μ0 = 4π×10−7 H/m. Tras la redefinición del SI en 2019, μ0 dejó de ser un valor definido exactamente y su valor se determina experimentalmente; no obstante, en la práctica y para muchos cálculos se sigue usando la aproximación μ0 ≈ 4π×10−7 H/m (≈ 1.25663706×10−6 H/m).

Un inductor.Zoom
Un inductor.

Definición

Si la tasa de cambio de la corriente en un circuito es de un amperio por segundo y la fuerza electromotriz resultante es de un voltio, entonces la inductancia del circuito es de un henry. Otras combinaciones equivalentes de unidades del SI son las siguientes:

H = m 2 ⋅ kg s 2 ⋅ A 2 = J A 2 = Wb A = m 2 ⋅ T A = s 2 F = V ⋅ s A = J/C ⋅ s C/s = J ⋅ s 2 C 2 = m 2 ⋅ kg C 2 = Ω ⋅ s {displaystyle {\mbox{H}}={\dfrac {{\mbox{m}}^{2}\cdot {\mbox{kg}}}{{\mbox{s}}^{2}\cdot {\mbox{A}}^{2}}}={\dfrac {\mbox{J}}{{\mbox{A}}^{2}}}={\dfrac {\mbox{Wb}}{\mbox{A}}}={\dfrac {{\mbox{m}}^{2}\cdot {\mbox{T}}}{\mbox{A}}}={\dfrac {{\mbox{s}}^{2}}{\mbox{F}}}={\dfrac {{\mbox{V}}\cdot {\mbox{s}}}{\mbox{A}}}={\dfrac {{\mbox{J/C}}\cdot {{mbox{s}}{mbox{c/s}}={dfrac} {{mbox{J}}{cdot}{mbox{s}^{2}}{mbox{C}^{2}}={dfrac} {{mbox{m}}^{2}}{mbox{kg}}{mbox{C}^{2}}={mega}{cdot} {{mbox{s}} {\displaystyle {\mbox{H}}={\dfrac {{\mbox{m}}^{2}\cdot {\mbox{kg}}}{{\mbox{s}}^{2}\cdot {\mbox{A}}^{2}}}={\dfrac {\mbox{J}}{{\mbox{A}}^{2}}}={\dfrac {\mbox{Wb}}{\mbox{A}}}={\dfrac {{\mbox{m}}^{2}\cdot {\mbox{T}}}{\mbox{A}}}={\dfrac {{\mbox{s}}^{2}}{\mbox{F}}}={\dfrac {{\mbox{V}}\cdot {\mbox{s}}}{\mbox{A}}}={\dfrac {{\mbox{J/C}}\cdot {\mbox{s}}}{\mbox{C/s}}}={\dfrac {{\mbox{J}}\cdot {\mbox{s}}^{2}}{{\mbox{C}}^{2}}}={\dfrac {{\mbox{m}}^{2}\cdot {\mbox{kg}}}{{\mbox{C}}^{2}}}=\Omega \cdot {\mbox{s}}}

donde

A = amperio
C = culombio
F = faradio
J = julio
kg = kilogramo
m = metro
s = segundo
Wb = weber
T = tesla
V = voltio Ω
= ohmio

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Preguntas y respuestas

P: ¿Qué es un henry en física y electrónica?


R: Un henry es la unidad SI de inductancia en física y electrónica.

P: ¿Quién es Joseph Henry y qué importancia tiene para la unidad henry?


R: Joseph Henry es un científico estadounidense que descubrió la inducción electromagnética y la unidad henry lleva su nombre.

P: ¿Quién descubrió la inducción electromagnética al mismo tiempo que Joseph Henry?


R: Michael Faraday descubrió de forma independiente la inducción electromagnética más o menos al mismo tiempo que Joseph Henry.

P: ¿Cuál es la permeabilidad magnética de un vacío completo en henrios por metro?


R: La permeabilidad magnética de un vacío completo es de 4π×10-7 H/m (henrios por metro).

P: ¿Cómo sugiere el National Institute of Standards and Technology escribir el plural de henry?


R: El Instituto Nacional de Normalización y Tecnología sugiere escribir el plural de henry como henries.

P: ¿Deben escribirse en mayúsculas los nombres de las unidades?


R: No, los nombres de las unidades no deben escribirse en mayúsculas.

P: ¿Cuál es el símbolo de henry?


R: El símbolo de henry es H.


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