Z czego składa się energia elektryczna?

Elektryczność to przepływ elektronów przez przewodnik. Materiały, które przewodzą prąd z łatwością mają słabą przyczepność do swoich najbardziej zewnętrznych elektronów, umożliwiając im łatwe przemieszczanie się z jednego atomu na drugi. Kiedy elektron przesuwa się do sąsiedniego atomu, wypiera inny elektron, a ten przepływ jest prądem elektrycznym.

Przepływ elektronów jest spowodowany ładunkiem elektrycznym cząstek. Elektrony mają ładunek ujemny, a protony mają ładunek dodatni. Kiedy atom traci elektron, staje się dodatnio naładowany. Kiedy atom zyskuje dodatkowy elektron, staje się ujemny. Ponieważ podobne ładunki odpychają, elektron przemieszczający się od jednego atomu do drugiego wypiera inne elektrony, przesuwając je dalej w dół.

Ponieważ prąd elektryczny jest spowodowany przepływem elektronów, w przewodniku metalicznym jest to przepływ ładunków ujemnych przez materiał. Jednak w innych materiałach, takich jak półprzewodniki, przenoszony ładunek może być dodatni lub neutralny. Benjamin Franklin w swoich badaniach nad elektrycznością wysunął teorię na temat możliwości zastosowania ładunków o ładunku dodatnim i stworzył standard, z którego inżynierowie elektrycy korzystają do dziś. Aby uprościć schematy elektryczne, pokazany jest przepływ prądu z bieguna dodatniego do ujemnego, chociaż w wielu przypadkach biegun ujemny jest źródłem prądu.