Eletricidade e magnetismo constituem duas visões do mesmo fenômeno: eletromagnetismo. Quando fio move-se através de campo magnético, causa fluxo de eletricidade no fio (geradores). Quando eletricidade flui por fio, produz magnetismo (eletroímãs). Relação entre calor e magnetismo ainda guarda mistérios que cientistas trabalham para desvendar.
Quando qualquer ímã esquenta o suficiente, magnetismo desaparece — inclui ímãs naturais e eletroímãs. Magnetismo aparece quando todos átomos alinham-se — eletricidade faz isso, produzindo eletroímãs. Átomos agem como ímãs minúsculos, mas apontam em direções diferentes cancelando magnetismo. Quando eletricidade alinha ímãs atômicos, substância torna-se magnética. Na maioria eletroímãs, removendo eletricidade, átomos voltam ao estado desorganizado. Ímãs permanentes naturais mantêm átomos alinhados sem eletricidade. Em ambos casos, calor faz átomos saltarem do alinhamento. Condições exatas diferem por material, mas em algum ponto temperatura destrói magnetismo.
Eletromagnetismo causa calor, que afeta o eletromagnetismo. Para calcular força de eletroímã, multiplique número de espiras pela corrente. Maior corrente, maior calor. Pode manter eletromagnetismo e reduzir calor aumentando espiras e reduzindo corrente — mantém produto espiras x corrente (eletromagnetismo) igual. Aumentar espiras faz espiras externas ficarem mais longe do núcleo, eletroímã fica maior. Diminuir diâmetro do fio aumenta calor — fios menores mais quentes para mesma corrente. Interação entre tamanho, corrente e calor todos influenciam design de eletroímãs industriais.
Caso extremo da relação calor-eletromagnetismo: comportamento em temperaturas extremamente baixas. Abaixo de certa temperatura (diferente por material), aparece supercondutividade. Sempre aparece centenas de graus abaixo de zero, fazendo eletricidade e magnetismo comportarem de forma surpreendente. Eletricidade flui sem resistência (supercondutividade) e materiais tornam-se eletroímãs sem aplicação de eletricidade. Se ímã natural colocado sobre material supercondutor, flutua no ar — suspenso sobre eletroímã produzido. Cientistas esperam que fenômeno leve a veículos futuros sem atrito (se supercondutividade funcionar em temperaturas maiores).
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