在其他形狀的磁鐵里面,條形磁鐵、馬蹄形磁鐵的磁極都在兩端。但是球形磁鐵呢?如果一個在球的中心,另一個在表面或球上,那顯然是不正確的,因為在這種情況下,球形磁鐵周圍沒有磁場。
而且,如果球體上有兩個彼此相對的點,那么顯然會有無數的磁極,這也是不可能的。實際上,球形磁體的磁極通常在一定直徑的兩端,例如地球的NS極。當然,可能會略有偏差,但通常不會太大。對于人造球形磁體,其磁極與制造過程中的磁化方向有關。
人造磁體材料有很多種,但無論是哪種材料,在制成一定形狀后都會被磁化。因此,其磁極位置由磁化方法確定。磁化方向確定好之后,磁極會在這方向上球體直徑的兩端了。
我們也可以通過理想的實驗來考慮這個問題。如果將條形磁鐵從N到S的直線左右對稱地分開,則在左側切掉一小塊,在右側對稱位置切掉一小塊。然后,其余的大N和S極仍保持其原始方向。重復切割磁鐵的動作,直到將磁鐵切割成球形為止。
此時,磁體仍必須保持N極和S極的原始方向。換句話說,球形磁鐵的磁極應與地球磁場相同,實際上等效于長磁鐵。磁力線從N極發出指向到S極,在外形成弧形。在磁體內部,磁力線從S極指向N極。
根據相似的原理,空心球磁體的外部磁場與實心球的外部磁場相同,并且磁極分布在相反的磁極上。在內部空間中,還存在具有相反極性的磁場。