La energía magnética potencial de un imán o momento magnético en un campo magnético se define como el trabajo mecánico de la fuerza magnética sobre la realineación del vector del momento dipolar magnético y es igual a: mientras que la energía almacenada en un inductor ( de inductancia ) cuando una corriente fluye a través de él viene dada por: Esta segunda expresión forma la base para el almacenamiento de energía magnética superconductora.
La energía también se almacena en un campo magnético. La energía por unidad de volumen en una región del espacio de permeabilidad que contiene un campo magnético es:
De manera más general, si asumimos que el medio es paramagnético o diamagnético de modo que existe una ecuación constitutiva lineal que relaciona y la magnetización , entonces se puede demostrar que el campo magnético almacena una energía de donde se evalúa la integral sobre toda la región donde la existe un campo magnético. [1]
Para un sistema magnetostático de corrientes en el espacio libre, la energía almacenada se puede encontrar imaginando el proceso de activar linealmente las corrientes y su campo magnético generado, llegando a una energía total de: [1] donde es el campo de densidad de corriente y es el potencial del vector magnético . Esto es análogo a la expresión de energía electrostática ; tenga en cuenta que ninguna de estas expresiones estáticas se aplica en el caso de cargas variables en el tiempo o distribuciones de corriente. [2]
