As leis físicas do universo determinam que partículas com carga oposta sejam atraídas umas pelas outras. Muitas vezes, as crianças são apresentadas a este conceito desde o início com ímãs, peças de metal que são carregadas positivamente ou negativamente. As crianças veem esses ímãs clicarem juntos se forem de cargas opostas ou se repelirem se compartilharem uma carga. Uma maneira de aumentar a potência de um ímã é transformá-lo em um eletroímã.
Os eletroímãs são baseados no fenômeno físico da física chamado indução. O processo de indução faz com que campos elétricos produzam campos magnéticos e campos magnéticos produzam campos elétricos. Esse fenômeno foi documentado em 1831 pelo físico Michael Faraday. Seus experimentos procuraram provar que um aparelho projetado apropriadamente poderia produzir eletricidade a partir de campos magnéticos. Sua descoberta de que um campo magnético giratório dentro de um campo elétrico levou à propriedade inversa de indução: que a introdução de um campo elétrico em um magnético produziria um campo magnético adicional Campos.
Um eletroímã funciona usando uma fonte de energia para introduzir um campo elétrico no campo magnético existente, que um ímã produz naturalmente. Ao introduzir este campo elétrico adicional ao campo magnético existente, o campo elétrico induz um campo magnético adicional à área em torno do ímã. Esses dois campos magnéticos se combinam para aumentar efetivamente a força do ímã para atrair forças magnéticas de carga oposta para ele ou repelir ímãs e cargas da mesma carga.
A força do eletroímã que resulta da combinação de um ímã com o campo elétrico de uma fonte de energia é determinada pela força da corrente elétrica, uma fonte de energia gira em torno do ímã e pela força existente do campo. Considerando que a força da base do campo magnético do ímã é uma propriedade estática do próprio ímã, alguém mexendo com um eletroímã pode aumentar ou diminuir a força do campo magnético induzido, aumentando ou diminuindo a força da corrente do fonte de energia.
O termo científico para a carga que um ímã, ou qualquer partícula nesse sentido, carrega é chamado de polaridade do ímã. Um ímã carregado positivamente possui polaridade positiva e um ímã carregado negativamente possui polaridade negativa. As propriedades de indução ditam que a polaridade de um campo magnético induzido irá compartilhar a polaridade do campo magnético cuja interação com um campo elétrico gerou a indução no primeiro Lugar, colocar. Consequentemente, a criação de um eletroímã aumentará a força da polaridade da base do ímã, não mudará a polaridade.