磁场与电磁感应：磁感线构成闭合结构而不止于普通磁极

磁场对运动电荷和磁性物质产生作用。磁感线的方向可由小磁针北极指向表示。磁感线构成闭合结构而不止于普通磁极。单独磁极尚未获得公认的实验观测确认。直导线通电后会在周围产生环绕磁场。右手定则用于判断电流与磁场的方向关系。线圈的磁场由各段电流的贡献叠加形成。螺线管内部在适当条件下接近均匀磁场。

自感描述电流变化引起自身电动势的现象。互感发生在不同电路磁通相互耦合的情况下。变压器利用交变磁通实现电压关系的改变。理想变压器的输入输出功率保持相等。普通变压器不能依靠稳恒直流持续变压。涡流在导电材料内部形成闭合电流回路。涡流效应能够用于加热也可能造成能量损耗。铁芯分片可以减弱部分涡流造成的发热。

洛伦兹力包含电场力和运动电荷的磁力。磁力方向垂直于电荷速度和磁场方向。纯磁场对点电荷不直接改变其动能。带电粒子可在均匀磁场中形成圆周运动。速度存在平行磁场分量时轨迹可能为螺旋线。质谱仪可利用带电粒子运动分析质荷比。霍尔效应表现为导体横向出现电势差。霍尔测量能够提供材料载流子类型的信息。