Hva er en elektrisk styrke?

Fire krefter er forstått for å styre universet: de sterke og svake atomkreftene, den elektromagnetiske - eller elektriske - kraften og tyngdekraften. De to sistnevnte typene, elektrisk kraft og tyngdekraft, er de eneste av disse kreftene som strekker seg til et makroområde og derfor samvirker med materie i stor skala. Elektromagnetisme er ansvarlig for kjemiske reaksjoner, lys, syn og praktisk talt alt samspill av materie. Nesten all teknologi krever strøm for å fungere, og det er flere viktige aspekter og målinger av den elektriske kraften. Grunnlaget for denne kraften er bevegelse av elektroner og virkningen av positive og negative elektriske ladninger.

Partikler av materie kan ha positive eller negative elektriske ladninger. Protoner, som danner kjernen i et atom, har en positiv ladning, mens elektronene som går i bane rundt kjernen har en negativ ladning. Motsatte ladninger tiltrekker hverandre i et forsøk på å nøytralisere ladning, og som ladninger avviser, så å sette motsatte poler av to magneter sammen får endene av magnetene til å trekke mot hverandre. Elektrisitet, på sin mest grunnleggende form, er bevegelse av elektroner fra et sted til et annet i en statisk utladning eller i en elektronisk krets; elektrisitet kan bare strømme der det er en ledende bane.

Den elektromagnetiske kraften heter det fordi en elektrisk strøm og et magnetfelt kan skape hverandre. Å føre en magnet gjennom en trådspole fører til at elektronene i ledningen beveger seg bort fra magneten på grunn av frastøtning av den elektriske kraften. Tilsvarende produserer en elektrisk strøm gjennom en kveilet tråd et magnetfelt hvis retning er motsatt strømmen på grunn av elektrisk treghet.

To hovedmålinger av elektrisk kraft styrer mesteparten av atferden som elektrisitet viser når de samhandler med objekter: spenning og motstand, som måling for strøm stammer fra. Spenning er mengden elektrisk potensial som eksisterer fra et punkt til et annet, likt trykket som er bygget opp inne i en aktivert vannslang. Jo høyere spenningen mellom to punkter er, jo større blir det elektriske trykket og desto lettere vil strømmen strømme. Motstandsbegrepet beskriver et objekts tilbøyelighet til å motstå elektrisk strøm. Den elektriske strømmen i ampere som strømmer fra et punkt til et annet, kan uttrykkes som spenningen delt med motstanden i ohm.

Elektrisk strøm er enten vekselstrøm eller likestrøm. Forskjellen er strømningsretningen; vekselstrøm bytter retning flere titalls ganger i sekundet med reverserte polariteter. Likestrøm opprettholder polariteten og flyter derfor bare i en retning, for eksempel gjennom et batteri.