Gli atomi hanno i poli magnetici nord e sud, proprio come la Terra. Sebbene tutto sia fatto di atomi, la maggior parte delle cose non si comporta magneticamente perché i poli degli atomi non sono allineati: i poli puntano in tutte le direzioni diverse. Quando qualcosa allinea i poli atomici in una sostanza, la sostanza diventa magnetica. L'elettricità è una delle cose che possono allineare i poli degli atomi.
Elettromagneti
L'archetipo dell'elettromagnete è il modello azionato da gru che raccoglie automobili e rottami metallici a tonnellate. Questo modello dimostra una delle caratteristiche desiderabili dell'elettromagnete: diventa un magnete o meno un magnete premendo un interruttore. La corrente elettrica che scorre attorno a un nucleo di ferro allinea gli atomi di ferro per rendere il nucleo di ferro un magnete. Un'applicazione più piccola è il campanello in cui un elettromagnete muove un percussore per colpire il campanello. Gli altoparlanti sono un'altra applicazione degli elettromagneti. Un cono di carta è attaccato a un elettromagnete, che è controllato da una corrente elettrica variabile. Il cantante canta, viene generata una corrente elettrica corrispondente, l'elettromagnete riceve un input ritmico e il cono di carta vibra per riprodurre la voce del cantante.
motori
I motori utilizzano campi magnetici per ruotare un albero. Poiché la corrente elettrica che va al motore varia - tutte le correnti generate lo fanno, fa sì che i campi magnetici in aumento e in diminuzione spingano il nucleo del motore intorno. I motori sono onnipresenti: nella tua auto ce ne sono almeno una dozzina, ce n'è uno in ogni elettrodomestico, c'è uno nel tuo computer per girare il disco rigido, e ce n'è uno nella porta automatica al supermercato.
Archiviazione delle informazioni
Quando un minuscolo elettromagnete si muove su un'area su un supporto di memorizzazione dati magnetico, lascerà a punto magnetizzato se l'elettromagnete è acceso e nessun punto magnetizzato se l'elettromagnete è acceso spento. Successivamente un anello di filo viene spostato rapidamente oltre il punto e il campo dal punto magnetizzato indurrà una piccola corrente elettrica. In questo modo le informazioni vengono lette e registrate. Poiché il dispositivo di lettura/scrittura non deve effettivamente toccare il supporto per registrare tramite il campo magnetico, i dispositivi possono spostarsi l'uno sull'altro molto rapidamente e i dati possono essere letti e registrati a una velocità straordinaria velocità.
Levitazione magnetica
La levitazione magnetica, o Maglev, applica una proprietà delle unità disco ai treni elettrici. Se un treno può viaggiare appena sopra la rotaia, su un campo magnetico, ci sarà pochissimo attrito e sarà facile spostare il treno. Naturalmente, il treno potrebbe quindi correre molto veloce. Ecco come funziona il treno proiettile giapponese Shinkansen. Poiché i treni sono alimentati attraverso i binari, è facile costruire i binari in blocchi che consentono a un solo treno alla volta di essere su un blocco.