תוֹכֶן
מגנטיות וחשמל כרוכים במשיכה ודחייה בין חלקיקים טעונים לכוחות המופעלים על ידי מטענים אלה. האינטראקציה בין מגנטיות לחשמל נקראת אלקטרומגנטיות. תנועת מגנט יכולה לייצר זרם חשמלי, וזרם חשמלי יכול לייצר שדה מגנטי.
שדות מגנטיים וזרם חשמלי
מגנטיות גורמת למחט המצפן להצביע צפונה, אלא אם כן היא נמצאת בשדה מגנטי אחר. בשנת 1820, האנס כריסטיאן אורסטד הבחין כי מחט המצפן לא כיוונה צפונה כשהוא מחזיק אותה קרוב לזרם חשמלי שעבר דרך חוט. לאחר שעשה ניסויים נוספים, הוא הגיע למסקנה שהזרם החשמלי בחוט מייצר שדה מגנטי.
אלקטרומגנטים
הזרם החשמלי הזורם דרך ספירלת תיל אחת אינו מסוגל לייצר שדה מגנטי חזק מאוד. סליל של חוטים מפותלים לעתים קרובות מחזק את השדה המגנטי הזה. הצבת מוט ברזל בתוך הסליל יוצרת מה שמכונה אלקטרומגנט, שהוא חזק פי מאות מהסליל בלבד.
מנועים חשמליים
כאשר זרם חשמלי זורם דרך ספירלה או סליל חוטים ומונח בין שני הקטבים של אלקטרומגנט, הוא מפעיל כוח מגנטי על החוט וגורם לו להסתובב. הסיבוב של חוט זה גורם למנוע להתחיל להסתובב. כאשר החוט מסתובב, הזרם החשמלי משנה כיוון, והשינוי הנוכחי הרציף שומר על המנוע פועל.
קרינה אלקטרומגנטית
יחד, שדות מגנטיים וזרם חשמלי יוצרים גלים המכונים קרינה אלקטרומגנטית. לחלק אחד של גל שדה חשמלי חזק, ואילו לחלק השני שדה מגנטי. כאשר זרם חשמלי נחלש, הוא מייצר שדה מגנטי. כאשר השדה המגנטי נחלש, הוא מייצר שדה חשמלי. אור נראה, גלי רדיו וצילומי רנטגן הם דוגמאות לקרינה אלקטרומגנטית.
