¿Sabías que las cuatro leyes fundamentales del electromagnetismo clásico se pueden resumir, junto con la ley de Faraday-Lenz y la de Ohm, en apenas cuatro o cinco ecuaciones… y aun así son la fuente número uno de confusión en los exámenes de Física de 2º de Bachillerato y la EVAU? No es casualidad. Gauss, Ampère, Faraday y Ohm describen fenómenos distintos pero relacionados —cargas, corrientes, campos que cambian, resistencias— y cuando llega el examen, bajo presión, es muy fácil mezclar una fórmula con otra o aplicar la ley correcta al problema equivocado.
Este artículo forma parte de la guía de repaso Selectividad/EVAU 2027: Las 10 fórmulas de Física que no puedes olvidar, y nace de una necesidad muy concreta: tener claro, de un vistazo, qué relaciona cada ley, en qué unidades trabaja y cuándo toca usarla. Si ya has estudiado el flujo eléctrico y el teorema de Gauss, el campo magnético creado por corrientes (Biot-Savart y Ampère), la inducción electromagnética de Faraday-Lenz y la ley de Ohm por separado, este recurso no te va a enseñar física nueva: te va a ayudar a ordenar lo que ya sabes para que en el momento del examen no dudes entre «¿esto es un problema de Gauss o de Ampère?».
La clave para no confundirlas está en fijarse en el tipo de fuente del campo y en qué se pide calcular. La ley de Gauss relaciona el flujo eléctrico a través de una superficie cerrada con la carga encerrada; se usa cuando hay simetría (esferas, cilindros, planos cargados). La ley de Ampère conecta la circulación del campo magnético con la corriente que atraviesa el camino elegido; aparece con hilos, solenoides y bobinas. La ley de Faraday-Lenz entra en juego cuando el flujo magnético cambia con el tiempo —ahí es donde se genera una fuerza electromotriz inducida—. Y la ley de Ohm, mucho más sencilla, describe la relación entre tensión, intensidad y resistencia en un circuito, y suele aparecer combinada con las otras en problemas de inducción con circuitos cerrados.
Cómo sacarle partido a la comparativa
Usa esta tabla comparativa como una chuleta de repaso final, no como primer contacto con la teoría. La forma más eficaz de trabajar con ella es filtrar por la columna «cuándo se usa» y comprobar si tu intuición coincide con lo que dice la tabla antes de mirar la fórmula. Si te enfrentas a un enunciado de examen y no sabes por dónde empezar, busca las palabras clave del problema (¿habla de carga encerrada? ¿de un hilo conductor? ¿de un flujo que varía con el tiempo? ¿de una resistencia?) y contrástalas con la columna de «qué relaciona» de cada ley.
Presta especial atención a la columna de unidades: un error clásico en la EVAU es mezclar weber (Wb) con tesla (T), o voltios con voltios por metro. Si el resultado numérico que te sale no tiene sentido dimensional, casi seguro que has aplicado la ley equivocada o has olvidado un factor. La columna de ejemplo típico de examen te sirve para reconocer el «patrón» de enunciado: muchos problemas de Selectividad son variaciones muy parecidas de los mismos cuatro o cinco planteamientos año tras año.
Qué no cubre esta comparativa
Esta tabla es una herramienta de repaso y organización, no un sustituto de la comprensión conceptual ni de la práctica de ejercicios. No incluye las demostraciones matemáticas completas de cada ley, ni el desarrollo vectorial con integrales que se exige en algunos apartados de ampliación; para eso te remitimos a los artículos individuales de cada tema. Tampoco contempla casos límite o situaciones de electromagnetismo avanzado (medios materiales, ferromagnetismo, ecuaciones de Maxwell en su forma diferencial) que quedan fuera del temario de bachillerato.
Recuerda también que estas cuatro leyes no son intercambiables: cada una responde a una pregunta física distinta, y en problemas complejos de inducción es habitual tener que combinar dos o tres de ellas en la misma resolución. Si un ejercicio te resulta ambiguo, no te fíes solo de la tabla: vuelve al enunciado, identifica primero qué magnitud te piden calcular y after eso decide qué ley (o combinación de leyes) necesitas aplicar.
Comparativa de leyes del electromagnetismo: Gauss, Ampère, Biot-Savart, Faraday-Lenz, fuerza electromagnética y Ohm
Tabla de referencia rápida para distinguir qué ley aplicar según el tipo de fuente del campo (carga, corriente, flujo variable) y qué magnitud pide el enunciado. Pensada como chuleta de repaso final para 2º de Bachillerato y EVAU, no como primer contacto con la teoría.
| Opción | Qué relaciona | Fórmula | Unidad | Cuándo se usa | Ejemplo típico de examen |
|---|---|---|---|---|---|
| Ley de Gauss (eléctrica)No calcula el campo en puntos sin simetría; el resultado depende de elegir bien la superficie gaussiana. | Flujo eléctrico a través de una superficie cerrada con la carga encerrada | Φ_E = ∮E·dA = Q_enc/ε₀ | N·m²/C (equivalente a V·m) | Distribuciones con simetría esférica, cilíndrica o plana (esferas, hilos, planos cargados) | Calcular el campo eléctrico a una distancia r de una esfera o de un plano infinito cargado uniformemente |
| Ley de AmpèreSolo simplifica el cálculo si existe una trayectoria con simetría suficiente. | Circulación del campo magnético a lo largo de un camino cerrado con la corriente que lo atraviesa | ∮B·dl = μ₀·I_enc | T·m | Hilos rectos infinitos, solenoides y bobinas con simetría cilíndrica o rectangular | Calcular el campo magnético dentro de un solenoide o a distancia r de un hilo conductor infinito |
| Ley de Biot-SavartMás general que Ampère pero implica una integral más laboriosa. | Campo magnético creado por un elemento diferencial de corriente en un punto del espacio | dB = (μ₀/4π)·(I·dl×r̂)/r² | T | Cálculo del campo en puntos sin simetría suficiente para aplicar Ampère directamente | Campo magnético en el centro de una espira circular de radio R por la que circula una corriente I |
| Ley de Faraday-LenzEl signo negativo (Lenz) indica que la fem inducida se opone a la variación de flujo que la genera. | Fuerza electromotriz inducida con la variación temporal del flujo magnético | ε = −dΦ_B/dt | V (voltio); Φ_B en Wb (weber) | Flujo magnético que cambia con el tiempo: espira en movimiento, campo variable, bobina girando | Espira que entra o sale de una región con campo magnético, o gira con velocidad angular constante dentro de él |
| Fuerza electromagnética (Lorentz / F=IL×B)La fuerza de Lorentz no realiza trabajo sobre la carga cuando v es perpendicular a B. | Fuerza sobre una carga en movimiento o sobre un conductor con corriente dentro de un campo magnético | F = q·v×B ; F = I·L×B | N (newton) | Partícula cargada moviéndose en un campo magnético, o conductor recorrido por corriente dentro de un campo | Radio de la trayectoria circular de un electrón en un campo magnético uniforme, o fuerza sobre una barra conductora sobre raíles |
| Ley de OhmEs una ley empírica de los materiales conductores, no se deduce de las ecuaciones de Maxwell. | Tensión, intensidad de corriente y resistencia en un circuito | V = I·R | V, A, Ω | Circuitos con resistencias; suele combinarse con Faraday-Lenz para hallar la corriente inducida | Calcular la intensidad inducida en una espira de resistencia R conocida cuando varía el flujo magnético |
