كيف تعمل الكهرباء؟

البطاريّات
أنت لا تقوم ببساطة بفتح المجال أمام الكهرباء وإرسالها للقيام بمهمة ما عند وصل البطارية بجهاز إلكتروني. تسعى الإلكترونات السالبة للوصول إلى القطب الموجب من البطاريّة حتّى وإن كانت ستقوم بجعل ماكينة الحلاقة الإلكترونية الخاصّة بك تتسارع لفعل ذلك. يشبه الأمر إلى حد كبير قيام المياه المتدفقة أسفل التيار بإدارة عجلة المياه للوصول من النقطة ألف إلى النقطة باء.
هناك ثلاثة أشياء متشابهة سواءً أكنت تستخدم بطارية أو خلية وقود أو خلية شمسية لإنتاج الكهرباء:
1- يجب أن يكون هناك قطبين للمصدر الكهربائي: قطب موجب وقطب سالب.
2- يقوم مصدر الكهرباء (سواءً أكان مولد أو بطارية أو أي شيء آخر) بدفع الإلكترونات خارج قطبه السالب بجهد معين، فعلى سبيل المثال، تقوم بطارية AA واحدة بدفع الإلكترونات بجهد 1.5 فولت.
3- تحتاج الإلكترونات إلى التدفق من قطب سالب إلى قطب موجب من خلال الأسلاك النحاسية أو بعض الموصلات الأخرى. سيكون لديك دائرة كهربائيّة تستطيع الإلكترونات التدفّق من خلال السلك الموصل فيها عندما يكون هناك مسار يمر من القطب السالب إلى القطب الموجب.
يمكنك إرفاق مصباح كهربائي أو محرك في منتصف الدائرة، وسوف يقوم مصدر الكهرباء بتشغيله ليقوم بدوره بأيّ مهمة صمم هذا الجهاز لتنفيذها كجعل هذا المحرّك يدور أو لإضاءة المصباح.
قد تكون الدوائر الكهربائية أحياناً معقدة جداً، ولكن في كلّ دائرة هناك مصدر للكهرباء (مثل البطارية) ومصدر إطلاق الطاقة كالمصباح واثنين من الأسلاك لنقل الكهرباء بينهما.
تتحرك الإلكترونات من المصدر الكهربائي مارة بمصدر إطلاق الطاقة لتعود مرّة ثانية إلى المصدر الكهربائي.
تمتلك الإلكترونات المتحرّكة طاقة، وبينما تنتقل الإلكترونات من نقطة إلى أخرى فإنها تستطيع أن تؤدي عملاً ما. يتم استخدام الطاقة الناتجة عن حركة الإلكترونات في مصباح الضوء المتوهج على سبيل المثال لتوليد الحرارة لتقوم بدورها بتوليد الضوء. تخلق الطاقة الموجودة في الإلكترونات مجالاً مغناطيسياً في المحرك الكهربائي. يتفاعل هذا المجال مع المغناطيسات الأخرى من خلال الجذب المغناطيسي والتنافر مما يولّد الحركة.