Elektromagnetisme adalah bidang fisika yang melibatkan studi tentang gaya elektromagnetik, sejenis interaksi fisik yang terjadi di antaranya bermuatan listrik partikel Gaya elektromagnetik biasanya menghasilkan medan elektromagnetik, seperti medan listrik, medan magnet, dan cahaya. Gaya elektromagnetik adalah salah satu dari empat interaksi mendasar (biasa disebut gaya) di alam. Tiga interaksi mendasar lainnya adalah interaksi yang kuat, interaksi yang lemah dan gravitasi.
Hingga 1820, satu-satunya magnet yang diketahui adalah magnet besi dan "batu pondasi". magnet alami bijih kaya zat besi. Diyakini bahwa bagian dalam Bumi termagnetisasi dengan cara yang sama, dan para ilmuwan sangat bingung ketika mereka menemukan itu arah jarum kompas di tempat mana pun perlahan-lahan bergeser, dekade demi dekade, menunjukkan variasi magnet bumi yang lambat bidang.
Teori Edmond Halley
Bagaimana magnet besi dapat menghasilkan perubahan seperti itu? Edmond Halley (dari ketenaran komet) dengan cerdik mengusulkan bahwa Bumi mengandung sejumlah cangkang bola, satu di dalam yang lain, masing-masing bermagnet secara berbeda, masing-masing perlahan-lahan berputar dalam kaitannya dengan yang lain.
Hans Christian Oersted: Eksperimen Elektromagnetisme
Hans Christian Oersted adalah seorang profesor sains di Universitas Kopenhagen. Pada tahun 1820 ia mengatur di rumahnya sebuah demonstrasi sains kepada teman dan siswa. Dia berencana untuk mendemonstrasikan pemanasan kawat dengan arus listrik, dan juga untuk melakukan demonstrasi magnet, yang dia berikan jarum kompas yang dipasang di atas dudukan kayu.
Saat melakukan demonstrasi listriknya, Oersted mencatat keterkejutannya bahwa setiap kali arus listrik diaktifkan, jarum kompas bergerak. Dia diam dan menyelesaikan demonstrasi, tetapi dalam bulan-bulan berikutnya bekerja keras berusaha untuk memahami fenomena baru.
Namun, Oersted tidak bisa menjelaskan alasannya. Jarum itu tidak tertarik ke kawat atau pun ditolak. Sebaliknya, itu cenderung berdiri di sudut kanan. Pada akhirnya, ia menerbitkan temuannya tanpa penjelasan.
Andre Marie Ampere dan Elektromagnetisme
Andre Marie Ampere di Perancis merasa bahwa jika arus dalam kawat memberikan gaya magnet pada a kompas jarum, dua kabel tersebut juga harus berinteraksi secara magnetis. Dalam serangkaian percobaan cerdik, Andre Marie Ampere menunjukkan bahwa interaksi ini sederhana dan mendasar: arus paralel (lurus) menarik, arus anti-paralel tolak. Gaya antara dua arus paralel lurus panjang berbanding terbalik dengan jarak di antara mereka dan sebanding dengan intensitas arus yang mengalir di masing-masing.
Dengan demikian, ada dua jenis kekuatan yang terkait dengan listrik - listrik dan magnet. Pada tahun 1864, James Clerk Maxwell menunjukkan hubungan yang halus antara kedua jenis gaya, yang secara tak terduga melibatkan kecepatan cahaya. Dari hubungan ini muncul gagasan bahwa cahaya adalah fenomena listrik, penemuan gelombang radio, dan teori relativitas dan banyak fisika saat ini.