Os ímãs são um dos raros itens encontrados na natureza que são capazes de exercer controle sobre outros objetos sem realmente tocá-los. Se você segurar um ímã próximo a um certo tipo de objeto, ele o atrairá ou o repelirá. Isso se deve aos princípios do magnetismo.
Para determinar se um item tem propriedades magnéticas, coloque-o próximo a limalhas de ferro ou até mesmo a um clipe de papel. Se o ferro for atraído ou repelido, o item em questão pode ser considerado um ímã. Embora seja possível encontrar certos tipos de rochas e minerais que são ímãs naturais, a maioria dos ímãs que vemos são fabricados.
Os processos de magnetismo ocorrem no nível atômico. Os ímãs são circundados por um campo magnético invisível que é formado pelo movimento dos elétrons, as partículas subatômicas que circundam o núcleo de um átomo. A hiperatividade desses elétrons dá aos ímãs a capacidade de atrair e repelir.
Ímãs naturais e manufaturados que têm propriedades magnéticas o tempo todo são considerados ímãs permanentes. Todos os ímãs têm duas extremidades, comumente chamadas de pólos norte e pólo sul. O fator determinante para saber se um ímã atrai ou repele é o pólo. Os ímãs se atraem quando um pólo norte é introduzido no pólo sul. Se pólos semelhantes forem introduzidos, de norte a norte ou de sul a sul, os ímãs se repelem.
Os ímãs permanentes também podem causar uma reação com itens não magnéticos, como metais e até mesmo alguns líquidos. Esses itens são chamados de ímãs temporários ou macios. Eles têm propriedades magnéticas apenas durante o período de tempo próximo ao campo magnético de outros ímãs. Esses magnetismos temporários, como clipes de papel, possuem propriedades do pólo norte ou do pólo sul, dependendo das características de seus elétrons.
Além de ímãs permanentes e temporários, um ímã também pode ser criado usando corrente elétrica. Esses eletroímãs baseiam-se no princípio de que a corrente elétrica possui um pequeno campo magnético ao redor quando flui através de um circuito. O campo magnético não é muito forte quando o fio é reto, mas se você enrolar o fio, ele pode criar um eletroímã funcional. Os motores elétricos usam esse conceito para operar. Um eixo de motor usa uma série de fios enrolados conectados a uma fonte de eletricidade para se tornar um eletroímã. O eixo alterna entre as polaridades positiva e negativa, sendo atraído e repelido pelos ímãs permanentes próximos a ele. Isso faz com que o eixo do motor gire e opere. Cada motor elétrico que você vê é baseado neste conceito.
Os ímãs são usados em muitos itens de uso diário. O mais comum é a bússola, que é capaz de produzir uma direção de navegação usando o campo magnético natural da Terra. Os cartões de crédito, incluindo cartões de débito e ATM), usam uma fita magnética para armazenar informações que podem ser lidas por um leitor de cartão especialmente projetado. Outros itens que usam propriedades magnéticas incluem ímãs de geladeira, fitas VHS, cassetes de áudio, televisores, alto-falantes e alguns itens relacionados ao computador, como discos rígidos e disquetes.