La edad contemporánea fue una época clave para la ciencia, debido a que muchos descubrimientos como la máquina de vapor hicieron que el avance científico de la época fuese muy pronunciado. En el campo de la Física y, en concreto, el del electromagnetismo, los nuevos descubrimientos formaron una época decisiva para a ciencia de la época.
En 1800, Alessandro Volta construyó el primer dispositivo para producir una corriente eléctrica grande, posteriormente conocido como el batería eléctrica. Napoleón, informado de sus trabajos, lo convocó en 1801 para una demostración de sus experimentos. Recibió numerosas medallas y condecoraciones, incluida la Legión de honor.
En la primera mitad del siglo XIX se hicieron muchas contribuciones muy importantes para el conocimiento mundial sobre la electricidad y el magnetismo. Por ejemplo, en 1819 Hans Christian Oersted de Copenhague, descubrió el efecto de la corriente eléctrica que circula por un alambre de desviar una aguja magnética suspendida en su proximidad.
Este descubrimiento dio una pista de la íntima relación entre la electricidad y el magnetismo que fue rápidamente seguida por Ampère, que poco tiempo después (1821) anunció su célebre teoría de la electrodinámica, en relación con la fuerza que una corriente ejerce sobre otra, debido a sus efectos electro-magnéticos, a saber:
- Dos porciones paralelas de un circuito se atraen si las corrientes en ellos están circulando en la misma dirección, y se repelen entre sí, si las corrientes circulan en dirección opuesta.
- Dos porciones de circuitos que se cruzan oblicuamente se atraen entre sí, si ambas corrientes circulan hacia o desde el punto de cruce, y se repelen entre sí si una circula hacia y la otra desde ese punto
- Cuando un elemento de un circuito ejerce una fuerza sobre otro elemento de un circuito, esa fuerza siempre tiende a desplazar a la este último en una dirección perpendicular a su propia dirección.
El descubrimiento de la inducción electromagnética se hizo casi simultáneamente, aunque de forma independiente, por Michael Faraday y Joseph Henry. Mientras que los primeros resultados de Faraday precedieron a los de Henry, Henry fue el primero en el uso del principio del transformador. El descubrimiento de Henry de la autoinducción y su trabajo en conductores de espiral utilizando una bobina de cobre se hicieron públicos en 1835, justo antes de las de Faraday.
El experimento de Faraday que condujo al descubrimiento de la inducción electromagnética se realizó como sigue: Se construyó lo que es ahora y entonces se denominó una bobina de inducción, cuyos conductores del primario y secundario se enrollaron en una bobina de madera, uno al lado del otro y aislados entre ellos. En el circuito del cable primario se colocó una batería de aproximadamente 100 celdas. En el cable del secundario se insertó un galvanómetro. Al hacer su primera prueba no observó ningún resultado, el galvanómetro permanecía en reposo, pero al aumentar la longitud de los conductores se dio cuenta de una desviación del galvanómetro en el conductor del secundaria cuando el circuito del conductor primario se abría y cerraba. Esta fue la primera observación del desarrollo de la fuerza electromotriz por inducción electromagnética.
Brugans de Leiden en 1778 y Le Baillif y Becquerel en 1827 habían descubierto diamagnetismo en el caso de bismuto y antimonio. Faraday también redescubrió la capacidad inductiva específica en 1837, los resultados de los experimentos de Cavendish no habían sido publicados en esa época. También predijo el retraso de las señales en los largos cables submarinos debido al efecto inductivo del aislamiento del cable, en otras palabras, la capacidad estática del cable.
En 1845, Joseph Henry, el físico estadounidense, publicó un relato de sus valiosas e interesantes experiencias, que muestra que las corrientes de orden superior pueden ser inducidas a partir del secundario de una bobina de inducción al primario de una segunda bobina, de allí a su conductor secundario, y así sucesivamente hasta el primario de una tercera bobina, etc.
En 1853 Sir William Thomson (más tarde Lord Kelvin) predice como resultado de cálculos matemáticos la naturaleza oscilatoria de la descarga eléctrica de un circuito condensador. A Henry, sin embargo, pertenece el mérito de demostrar, como resultado de sus experimentos en 1842, el carácter oscilatorio de la descarga de la botella de Leyden. Escribió:51 Los fenómenos nos obligan a admitir la existencia de una descarga principal en una dirección, y después varias acciones reflejas hacia atrás y adelante, cada una más débil que la anterior, hasta que se obtiene el equilibrio.
En 1864, James Clerk Maxwell de Edimburgo, anunció su teoría electromagnética de la luz, que fue quizás el paso más grande en el conocimiento del mundo de la electricidad. Maxwell había estudiado y comentado en el ámbito de la electricidad y el magnetismo tan pronto como 1855-56, cuando fue leída 'On Faraday's lines of force', en la Cambridge Philosophical Society. El documento presenta un modelo simplificado de trabajo de Faraday, y cómo estaban relacionados los dos fenómenos. Redujo todo el conocimiento actual en un conjunto enlazado de ecuaciones diferenciales con 20 ecuaciones con 20 variables. Este trabajo fue publicado posteriormente como On Physical Lines of Force en marzo de 1861.
En 1891, se realizaron notables aportaciones a nuestro conocimiento de los fenómenos electromagnéticos a alta frecuencia y alto potencial por Nikola Tesla. Entre los nuevos experimentos realizados por Tesla, uno de ellos fue a tomar en su mano un tubo de vidrio del que se había extraído el aire, y posteriormente poner su cuerpo en contacto con un conductor que transporte corriente de alto potencial, el tubo se bañó con una luz brillante agradable.
En 1896, Thomson realizó experimentos que indicaban que los rayos catódicos realmente eran partículas, encontró un valor exacto de su relación carga-masa e/m, y encontró que el cociente e/m era independiente del material del cátodo. Hizo buenas estimaciones tanto de la carga e como la masa m, encontrando que las partículas de los rayos catódicos, que él llamó «corpúsculos», tenía aproximadamente una milésima de la masa del ion de menor masa conocido (hidrógeno).
El final del siglo XIX produjo gigantes de la ingeniería eléctrica, como Nikola Tesla, inventor del motor de inducción polifásico.