Centrul sau nucleul atomului este compus in general din doua feluri de particule: neutroni si protoni. Neutronii nu au sarcina electrica, protonii insa au si prin conventie aceasta se numeste sarcina pozitiva. Particulele care se misca in jurul nucleului se numesc electroni si au sarcina electrica negativa. In mod normal, numarul electronilor in atom este acelasi cu numarul neutronilor, astfel sarcinile lor de marime egala dar de semn opus, se neutralizeaza reciproc. In aceasta stare, atomul nu prezinta nici un fel de sarcina sau putere electrica detectabila, daca insa rasturnam cumva acest echilibru, corpul se va comporta ca fiind incarcat cu sarcina pozitiva sau negativa, in functie de perticulele care au ramas mai multe: protonii sau electronii.
Electrizarea prin frecare
Unele materiale se pot incarca prin frecare, deoarece frecarea transporta electroni de pe unul pe celalalt. Pieptenele de plastic, de exemplu, primeste electroni cin firele de par si astfel devine polarizat negativ, parul insa devine polarizat pozitiv deoarece protonii vor fii majoritari. Obiectele icarcate electric le atrag pe cele neincarcate; de aceea atrage pieptenele bucatiile mici de hartie.
Celule si circuite
Celula electrica produce energie electrica din energie chimica. De obicei, aceste celule se interconecteaza pentru a forma o sursa mai puternica la extremitati. Aceste celule interconectate se numesc baterii, desi de multe ori si o singura celula este numita baterie. Un circuit electric este format dintr-o sursa de energie electrica - de exemplu, o baterie - si un conductor, prin care se transporta curentul intre cele doua extremitati ale sursei. Curentul este de fapt o miscare ordonata a electronilor, asemanatoare curgerii apei printr-un tub. Pentru curgere este nevoie de presiune si la fel este si cu migrarea electronilor. Aceasta "presiune" - generata de sursa - se masoara in volti, iar intensitatea curentului in amperi. Debitul apei, produs de presiunea exercitata, depinde de grosimea tevii. Teava lunga si ingusta ingreuneaza curgerea apei, si respectiv: conductorul lung si ingust are o rezistenta mai mare decat sarma mai groasa, produsa din acelasi material.
Rezistenta
Rezistenta electrica se masoara in ohmi. Cuprul este des folosit ca material conductor, deoarece este un conductor bun si are o rezistenta mica. Argintul este un conductor si mai bun, dar utilizarea sa pe scara larga ar fi prea scumpa. In anumite circuite insa, se insereaza special dispozitive electrice cu rezistenta mare pentru a reduce curentul in unele parti ale circuitului.
Legea lui Ohm
In 1827, un cercetator german, Georg Ohm a descoperit relatia intre tensiunea electrica (U), intensitatea curentului electric (I) si rezistivitatea electrica (R). Aceasta relatie se poate scrie in mai multe moduri: U=I*R, I=U/R, R=U/I; unde U se masoara in volti, I in amperi si R in ohmi. Conform relatiilor, daca legam o rezistenta de 6 ohmi pe bornele unei baterii de 12 volti, atunci prin aceasta rezistenta se va stabili un curent de I=U/R=12/6=2 amperi.
Magnetism
Se crede ca Thales din Milet a fost primul care a cercetat forta de atractie ciudata al feritului magnetic asupra fierului obisnuit, in 600 i.e.n. Au trecut multe secole pana cand s-a gasit o utilizare practica a fortei magnetice, in busolele de navigatie. In 200 e.n. chinezii utilizau deja o forma rudimentara a busolei, dar in Europa a aparutdoar in jurul anului 1200.
Oare de ce pozitioneaza ferita magnetica este lasata sa se roteasca liber, intodeauna in aceeiasi directie? Acest fenomen a ramas un mister de-a lungul secolelor. Azi stim insa ca fierul si alte materiale magnetizabile se compun din magneti mici numiti domenii magnetice sau regiuni magnetice. Acestea de obicei sunt directionate aleator, iar prin suprapunerea fortelor nu rezulta o forta magnetica detectabila.
