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电磁
由一块钢制作的磁体被称为永磁体，因为它一旦被磁化就将永远保持磁性。电磁体是一种与通过的电流相关的暂时磁体——切断电流，磁性随之消失。简单的电磁体包括一段被称为芯的铁块，被绝缘导线缠绕。当导线的末端与电源（如电池）相连的时候，铁块便被磁化，并且性质和永磁体一样。对这种电和磁相互作用的研究即为电磁学，是物理学的一个分支。英国科学家迈克尔·法拉第在19世纪30年代就曾在该领域进行过研究——尽管最早的电磁研究被认为是在这之前几年由美国科学家约瑟夫·亨利所进行的。
废料场中，起重机上连接的巨大电磁铁可以吸起废铁片和废钢片。这种应用展示了电磁铁的一大优势：它可以在通电时带有磁性，吸起废料，断电后失去磁性则将废料放下。电磁铁的其他应用包括发电机、电动机、麦克风、扩音器以及文中列举的其他不同的电磁装置。
最早的电磁装置是由美国物理学家约瑟夫·亨利在19世纪20年代制造的，类似于这种在马蹄形铁块上缠绕绝缘导线的样子。当导线末端与电池相连时，铁块便带有磁性。
电铃的电磁元件是螺线管，螺线管是由一块铁块上缠绕许多圈绝缘导线组成的。当有人压按铃的时候，来自电池的电流便通过螺线管，螺线管便成为磁体，吸引电枢。这一运动在接触开关处切断了电流，螺线管失去磁性，电枢弹回，又重新接通电路。只要压按铃，这个过程就不断持续，电枢仿佛一根振动的小锤不断打铃。
电磁学的科学发展过程有三个关键阶段。第一阶段是丹麦物理学家汉斯·奥斯特观察到在通电导线外围存在一个磁场——他看到指南针的指针在靠近通电导线的时候发生偏转推断出这一结论。第二个关键阶段是在这10年后，法拉第通过实验证明了在电路中改变的磁场可以产生感生电流。第三个，也是最后一个关键阶段是19世纪70年代苏格兰理论物理学家詹姆斯·克拉克·麦克斯韦以一组数学方程解释了电和磁之间的相互作用关系。他展示了改变中的电场可以产生磁场，并且预言了以光速传播的电磁波的存在。事实上，光也是一种电磁波——正如麦克斯韦宣布其结论之后发现的无线电波和其他电磁辐射一样。
简单的电磁体应用有限，可能最广为人知的就是用于在废料场中吸起碎铁片和碎钢片。更广泛的是应用在发电机和电发动机、电铃、螺线管和继电器中的电磁部件。电磁体还是一些麦克风、扩音器、音响和影碟机中的关键元件。一些现代扫描仪和粒子加速器都使用了一些世界上功能最强大的电磁体。
继电器是一种电磁开关。它可以使一个低电流电路中的开关控制另一个电路中的一股高压电。这里展示的这套装置和汽车点火系统类似。转动钥匙操作点火开关使来自汽车电池的电流通过一个铁芯螺线管。螺线管被磁化吸引一个触点，使枢轴臂关闭空隙以接通高电流电路，从而启动汽车。
磁悬浮列车车体中有超导磁体。这些磁体和轨道上的电磁体之间的相互排斥作用可以使火车悬浮；吸引力推动火车前进（图A）。沿着轨道两侧的电磁体可以使火车保持在轨道中间（图B）。