Hai loại nam châm được sản xuất chủ yếu hiện nay là nam châm điện và nam châm vĩnh cửu. Mặc dù không có lực hút bất biến như nam châm vĩnh cửu, nhưng nam châm điện hay nam châm điện từ lại có khả năng hút các vật nặng tốt hơn, do đó được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp. Vậy cấu tạo và nguyên lý hoạt động loại nam châm này là gì? 

 Cấu tạo

Đối với nam châm điện một chiều: Thực chất cấu tạo của nam châm điện một chiều không quá phức tạp, được cấu thành với một cuộn dây điện lớn, mạch từ, cuộn dây điện từ và dây dẫn bọc cách điện vòng xung quanh giúp cho dòng điện một chiều khi chạy qua sẽ được giảm tải. 

Khác với nam châm điện một chiều, loại nam châm điện xoay chiều được cung cấp một dòng điện xoay chiều có số vòng cuốn nhỏ hơn dòng điện một chiều. 

Độ rung của nam châm điện từ xoay chiều lớn hơn so với loại một chiều và để khắc phục tình trạng này, các nhà sản xuất đã chế tạo thêm hệ thống chống rung cho sản phẩm này.

Nguyên lý hoạt động

Khi kết nối nguồn điện với một dây dẫn điện gồm nhiều vòng quấn sẽ khiến cho dòng điện sinh ra một điện trường E bên trong các vòng quấn đó. Tiếp đó, biến đổi của điện trường trong các vòng quấn làm sinh ra một từ trường B có chiều vuông góc với điện trường E.
Cuộn dây của nam châm điện từ chính là một thể thống nhất được hình thành bởi nhiều vòng dây cùng một dòng điện chạy qua. Lượng từ trường mà dòng nam châm điện sinh ra chính bằng tổng từ trường của các vòng dây riêng lẻ công lại.

Từ trường của một cuộn dây mạnh hay yếu phụ thuộc vào số từ cảm sinh ra từ cuộn dây cũng như dòng điện chạy trong cuộn dây đó, được tính theo công thức: B = LI

Khi chúng ta ngắt nguồn điện ra khỏi cuộn dây thì từ trường biến mất. Cuộn dây sẽ không còn khả năng hút hay đẩy các từ vật. Hay nói cách khác, chỉ khi có dòng điện chạy qua thì cuộn dây đó mới trở thành một nam châm điện.

Bên cạnh nam châm điện từ thì hiện nay cũng có một số loại nam châm khác được biết đến và ứng dụng nhiều như nam châm nâng, nam châm lọc sắt hay nam châm đất hiếm.