Прямой проводник с током и виток с током создают вокруг себя магнитное поле. Рассмотрим теперь другой случай, который представляет наибольший практический интерес: магнитное поле, создаваемое катушкой с током.

Соленоид, или катушка, состояит из большого числа витков провода, намотанных вплотную друг к другу на диэлектрический каркас. При протекании тока по катушке вокруг неё возникает магнитное поле.

Магнитные стрелки ориентируются в этом магнитном поле:

С помощью магнитных стрелок или железных опилок можно найти форму магнитных линий катушки. Как и у витка с током, линии магнитного поля катушки с током представляют собой замкнутые кривые. Внутри катушки магнитные линии почти параллельны друг другу, а  снаружи они искривляются и замыкаются.

Магнитное поле катушки с током подобно полю постоянного полосового магнита. Как и магнит, катушка с током имеет два полюса — северный и южный, расположенных на её торцах. Вне катушки магнитные линии направлены от северного полюса к южному. Две катушки или катушка и магнит взаимодействуют подобно двум магнитам.

Для определения направления линий магнитного поля соленоида удобно пользоваться правилом правой руки:

Если обхватить соленоид ладонью правой руки, направив четыре пальца по направлению тока в витках, то отставленный большой палец покажет направление линий магнитного поля внутри соленоида.

По направлению магнитных линий поля внутри соленоида или расположению его полюсов можно определить направление тока в витках соленоида.

От чего зависит сила магнитного поля соленоида?

Опыт показывает, что при одинаковой силе тока катушка с бóльшим числом витков притягивает больше железных опилок, чем катушка с меньшим числом витков. Следовательно, магнитное действие катушки с током тем сильнее, чем больше число витков в ней.

Магнитное действие катушки зависит и от силы тока в ней. Для выяснения этой зависимости соберём электрическую цепь. Силу тока в цепи будем изменять реостатом. Судить о действии магнитного поля катушки с током можно по количеству гвоздиков, притянувшихся к ней. Опыт показывает, что при увеличении силы тока действие магнитного поля катушки с током усиливается, при уменьшении  — ослабляется.

Можно усилить магнитное действие катушки с током, вставив в неё железный стержень  — сердечник. Следовательно, магнитное действие катушки с сердечником сильнее, чем той же катушки без сердечника.

Катушку с железным сердечником называют электромагнитом.