in natura esiste un minerale chiamato magnetite che alla capacità di attrarre oggetti di ferro se per esempio si avvicina a questo minerale ad alcune puntine da disegno esse si attaccano alla magnetite l'esperienza mostra che diversi materiali quando sono a contatto con un pezzo di magnetite acquistano anch'essi la capacità di attirare oggetti di ferro in condizioni normali per esempio una sbarretta d'acciaio non attira le puntine di ferro ma se mettiamo la sbarretta contatto con un pezzo di magnetite le cose cambiano adesso infatti le puntine di ferro sono attratte dalla sbarretta d'acciaio la sbarretta d'acciaio si è
dunque magnetizzata è diventata un magnete artificiale o calamità ma che cosa succede quando avviciniamo tra loro due calamite consideriamo due magneti forma di ferro di cavallo proviamo ad avvicinarli fino a farli toccare si riesce a mettere in contatto le due calamite solamente se si avvicina all estremità rossa della prima all'estremità bianca della seconda o viceversa gli esperimenti dimostrano che le due estremità di ogni calamità chiamate e poli magnetici hanno proprietà diverse tra loro i poli magnetici dello stesso tipo si respingono i poli magnetici di tipo diverso si attraggono seguendo la convenzione utilizzata negli aghi magnetici
delle bussole i poli di un magnete si chiamano polo nord e il polo sud in definitiva possiamo affermare che ciascuna calamità esercita sull'altra una forza di tipo magnetico cioè genera nello spazio che la circonda un campo magnetico vogliamo ora esplorare le proprie del campo magnetico generato da una calamita posizioniamo nel punto p1 un magnete di prova cioè un piccolo ago magnetico libero di ruotare che genera un campo così debole da non disturbare quello della calamità lago magnetico si ferma in una posizione di equilibrio diciamo che per definizione il vettore campo magnetico b1 nel punto p
1 a come direzione la retta che unisce i poli nord e sud del magnete di prova e come verso quello che va dal polo sud al polo nord del magnete di prova seguendo la direzione e il verso del campo b1 posizioniamo un secondo magnete nel punto p2 in questo punto dello spazio è attivo un campo magnetico b2 che in generale è diverso da b1 analogamente a quanto abbiamo già visto per il campo elettrico se ripetiamo questa operazione più volte che facciamo tendere a zero la distanza tra i magneti otteniamo una curva continua questa curva orientata
alla quale il vettore campo magnetico e tangente in ogni punto è una delle linee di campo del campo magnetico generato dalla calamità anche nel caso magnetico la densità delle linee nello spazio è direttamente proporzionale all'intensità del campo in questo caso si nota immediatamente per esempio che vicino ai due poli il campo è più intenso