Qu'est-ce qu'une force électrique?
Quatre forces sont censées régir l’univers: les forces nucléaires fortes et faibles, la force électromagnétique (ou électrique) et la gravité. Les deux derniers types, force électrique et gravité, sont les seuls de ces forces qui s'étendent à une gamme macro et donc interagissent avec la matière à grande échelle. L'électromagnétisme est responsable des réactions chimiques, de la lumière, de la vision et de pratiquement toutes les interactions de la matière. Presque toute la technologie nécessite de l'électricité pour fonctionner, et il y a plusieurs aspects essentiels et mesures de la force électrique. La base de cette force est le mouvement des électrons et le fonctionnement des charges électriques positives et négatives.
Les particules de matière peuvent avoir des charges électriques positives ou négatives. Les protons, qui forment le noyau d'un atome, ont une charge positive, alors que les électrons qui gravitent autour du noyau ont une charge négative. Les charges opposées s'attirent dans le but de neutraliser les charges et se repoussent comme les charges. Ainsi, le fait de rapprocher les pôles opposés de deux aimants amène les extrémités des aimants à se rapprocher. L’électricité, dans sa forme la plus élémentaire, est le mouvement des électrons d’un endroit à l’autre dans une décharge statique ou dans un circuit électronique; l'électricité ne peut circuler que s'il existe un chemin conducteur disponible.
La force électromagnétique est ainsi nommée car un courant électrique et un champ magnétique peuvent se créer. Le passage d'un aimant à travers une bobine de fil provoque l'éloignement des électrons dans le fil par rapport à l'aimant en raison de la répulsion de la force électrique. De même, le passage d'un courant électrique dans un fil spiralé produit un champ magnétique dont la direction est opposée au courant dû à l'inertie électrique.
Deux mesures principales de la force électrique régissent la plupart des comportements de l’électricité lorsqu’elle interagit avec des objets: la tension et la résistance, dont découle la mesure du courant. La tension est la quantité de potentiel électrique existant d'un point à un autre, similaire à la pression créée à l'intérieur d'un tuyau d'eau activé. Plus la tension entre deux points est élevée, plus la pression électrique est élevée et plus le courant circule facilement. Le concept de résistance décrit la propension d'un objet à résister au flux électrique. Le courant électrique en ampères qui circule d'un point à un autre peut être exprimé par la tension divisée par la résistance en ohms.
Le courant électrique est soit courant alternatif soit courant continu. La différence est la direction du flux; commutateurs de courant alternatif des directions des dizaines de fois par seconde avec des polarités inversées. Le courant continu maintient la polarité et ne circule donc que dans un sens, par exemple à travers une batterie.