Das Maß für die Stärke eines Magnetfelds wird magnetische Flussdichte oder magnetische Induktion genannt. Ein Magnet soll einen Nord- und einen Südpol haben; Zwei Magnete stoßen sich ab, wenn sich gleiche Pole gegenüberstehen und ziehen sich an, wenn sich gegenüberliegende Pole einander nähern. Auch elektrisch geladene Teilchen werden in Magnetfeldern abgelenkt.
Die magnetische Flussdichte ist analog zu den Eigenschaften von elektrischen und Gravitationsfeldern. Die elektrische Feldstärke ist die Kraft, die pro Ladungseinheit auf einen Körper einwirkt, und die Gravitationsfeldstärke ist die Kraft, die pro Masseneinheit auf einen Körper einwirkt. Magnetfelder werden durch einen elektrischen Strom erzeugt. Die magnetische Flussdichte (B) ist die Kraft (F), die pro Längeneinheit (l) und pro Stromeinheit (I) auf ein leitendes Material einwirkt und als Gleichung B = F / I x l geschrieben werden kann. Die Einheit der magnetischen Flussdichte wird Tesla genannt.
Ein Magnetfeld wird immer im 90-Grad-Winkel zu einem bewegten elektrischen Feld erzeugt. Die Richtung des elektrischen Stroms, des Magnetfelds und der Magnetkraft werden durch die Linke-Hand-Regel von John Ambrose Fleming definiert. Wenn Sie die ersten beiden Finger und den Daumen der linken Hand im rechten Winkel zueinander halten, werden die relativen Richtungen von Schub, Feld und Strom angezeigt. Wie aus der Ähnlichkeit der ersten Laute der Wörter hervorgeht, zeigt der Daumen die relative Richtung des Stoßes und der Zeigefinger die relative Richtung des Feldes an. Der zweite Finger zeigt die relative Richtung des Stroms an.
Es ist möglich, ein Magnetfeld nur mit einem Stabmagneten, einem weißen Blatt Papier und einigen Eisenspänen zu sehen. Dazu wird der Magnet unter das Papier gelegt und das Papier leicht mit den Feilspänen bestreut. Die Füllungen richten sich nach den gekrümmten Flusslinien des Magnetfelds aus. An beiden Enden des Magneten werden mehr Späne angezogen als in der Mitte, was bedeutet, dass der Magnetfluss an diesen Stellen am stärksten ist. Dies ist auch beim Erdmagnetfeld der Fall.
Das Magnetfeld der Erde wird durch die Anwesenheit eines geschmolzenen, rotierenden Eisenkerns in seinem Zentrum verursacht. Seine Flussdichte ist am Nord- und Südpol am stärksten. Elektrisch geladene Teilchen von der Sonne werden von den Polen angezogen, was die Aurora Borealis oder Nordlichter und die Aurora Australis oder Südlichter verursacht.
Schwächere Magnete richten sich nach den Flusslinien stärkerer Magnete aus. Dieses Phänomen macht sich ein Kompass zunutze, dessen Nadel ein sehr schwacher Magnet ist. Konventionell zeigt der Südpol des Kompasses zum Nordpol der Erde, aber wenn der Kompass in die entgegengesetzte Richtung magnetisiert wäre, würde er zum Südpol zeigen.