Universums fysiska lagar dikterar att motsatt laddade partiklar lockas till varandra. Barn introduceras ofta i detta koncept tidigt med magneter, bitar av metall som antingen är positivt laddade eller negativt laddade. Barn ser att dessa magneter antingen klickar ihop om de har motsatta avgifter eller avvisar varandra om de delar en avgift. Ett sätt att öka kraften hos en magnet är att göra den till en elektromagnet.

Induktion

Elektromagneter är baserade på det fysiska fenomenet som kallas induktion. Induktionsprocessen orsakar elektriska fält att producera magnetfält och magnetfält för att producera elektriska fält. Detta fenomen dokumenterades 1831 av fysikern Michael Faraday. Hans försök försökte bevisa att en lämpligt utformad apparat kunde producera elektricitet från magnetfält. Hans upptäckt att ett roterande magnetfält inom ett elektriskt fält ledde till induktionens inverse egenskaper: att införa ett elektriskt fält i en magnetisk en skulle ge ytterligare magnetfält.

Magnet Plus Power

En elektromagneten fungerar genom att använda en kraftkälla för att införa ett elektriskt fält i det befintliga magnetfältet, som en magnet producerar naturligt. Genom att införa detta ytterligare elektriska fält till det befintliga magnetfältet inducerar det elektriska fältet ett extra magnetfält till området runt magneten. Dessa två magnetfält kombinerar för att effektivt öka magnets styrka för att locka motsatt laddade magnetiska krafter till den, eller stryka magneter och laddningar av samma laddning.

Effektstyrka

Styrkan hos elektromagnet som härrör från att kombinera en magnet med det elektriska fältet från en strömkälla bestäms av både styrkan hos den elektriska strömmen en strömkälla löper runt magneten och den befintliga styrkan hos magnetfältet. Medan styrkan hos basmagnetfältet från magneten är en statisk egenskap hos magneten i sig kan någon som tinkar med en elektromagnet öka eller minska styrkan hos det inducerade magnetfältet genom att öka eller minska strömstyrkan hos strömmen från strömkällan.

Polaritet

Den vetenskapliga termen för laddningen en magnet, eller någon partikel för den delen, bär kallas magnetens polaritet. En positivt laddad magnet har en positiv polaritet och en negativt laddad magnet har en negativ polaritet. Induktionsegenskaperna dikterar att polariteten hos ett inducerat magnetfält kommer att dela polariteten hos magnetfältet, vars interaktion med ett elektriskt fält genererade induktionen i första hand. Följaktligen kommer att skapa en elektromagnet förstorar styrkan hos magnetens baspolaritet, inte ändra polariteten.