[[پرونده:Thales.jpg|بندانگشتی|[[تالس]]، اولین محقق شناخته شده دربارهٔ الکتریسیته]]
خیلی پیشتر از هر اطلاعی از الکتریسیته، مردم از شوکهای [[ماهی الکتریکی|ماهیهای الکتریکی]] آگاهی داشتند. در نوشتههای [[مصریان باستان]] که از [[سده ۲۸ (پیش از میلاد)]] باقی ماندهاند، نام اینگونهها را ''تندرگرهای [[نیل]]'' گذاشتند، و آنها را محافظ سایر ماهیها میدانستند. هزاران سال قبل، ماهیهای [الکتریکی] به وسیله [[زبان یونانی باستان|یونان باستان]]، [[امپراطوری روم]] و [[جغرافیا و نقشهکشی در تمدن اسلامی|طبیعتشناسان مسلمان]] گزارش شده است.<ref dir=ltr>{{Citation |title=Review: Electric Fish |first=Peter |last=Moller |journal=BioScience |volume=41 |issue=11 |date=December 1991 |pages=794–96 [794] |doi=10.2307/1311732 |jstor=1311732 |publisher=American Institute of Biological Sciences |last2=Kramer |first2=Bernd}}</ref> چند نویسنده باستانی، مانند [[پلنیوس]] و [[اسکریبونیوس لارگوس]] به وجود تأثیرات بیحسکنندهبیحسکنندهٴ [[شوک الکتریکی|شوکهای الکتریکی]] ناشی از [[گربهماهی الکتریکی|گربهماهیهای الکتریکی]] و [[سپرماهیسانان]] گواهیپی داده بودندبردند و دریافتند که این شوکها بهشوکها، وسیلهیبهوسیلهٴ اشیای هادی انتقال مییابد.<ref name=Electroreception dir=ltr>{{Citation |first=Theodore H. |last=Bullock |title=Electroreception |pages=5–7 |publisher=Springer |year=2005 |isbn=0-387-23192-7}}</ref> به بیمارانیبیماران کهمبتلا ازبه بیماریهایی چون [[نقرس]] یا [[سردرد]] رنج میبردند،، توصیه میشد که ماهی الکتریکی را لمس کنند تا شاید نیرونیروی قدرتمندش آنها را درمان کند.<ref name=morris dir=ltr>{{Citation |first=Simon C. |last=Morris |title=Life's Solution: Inevitable Humans in a Lonely Universe |pages=182–85 |publisher=Cambridge University Press |year=2003 |isbn=0-521-82704-3}}</ref> اولین و نزدیکترین روش کشف برای شناسایی [[آذرخش]] و الکتریسیته، به اعراب نسبت داده میشود، که قبل از قرن ۱۵ام، واژه عربی «رعد» را به [[پرتوماهی برقی]] اطلاق کردند.<ref name="EncyclopediaAmericana" dir=ltr>''The [[دانشنامه آمریکانا|Encyclopedia Americana]]; a library of universal knowledge'' (1918), [[نیویورک|New York]]: Encyclopedia Americana Corp</ref>
مردم در تمدنهای کنار [[مدیترانه]] دریافته بودند که اجسامی چون [[کهربا]]، با مالش به موهای گربه میتواندمیتوانند اجسام سبک چون پر را جذب کندکنند. دانشمند و فیلسوف یونانییونانی، [[تالس]] حدود ۶۰۰ سال پیش از میلاد، پس از سری مطالعاتی که بر روی الکتریسیته ساکن انجام دادداد، چنین برداشت کرد که مالشمالش، [[کهربا]] را تبدیل به ماده مغناطیسی میکند و برخلاف آنآن، معادنی چون [[مگنتیت]] نیازی به مالش ندارند.<ref>{{cite web
|url=http://classics.mit.edu/Aristotle/soul.1.i.html#244
|author=Aristotle
|website=The Internet Classics Archive
|editor=Daniel C. Stevenson
|access-date=5 February 2017}}</ref> طبق نظریهای مورد مناقشهمناقشه، تاریخبه دلیل اکتشاف [[باتری بغدادی]]، کشف الکتریسیته را به [[ایران]] و [[بینالنهرین]] باستان در دوره [[اشکانیان]] به دلیل اکتشاف [[باتری بغدادی]] نسبت میدهند. اما با وجود شباهت این قطعه باستانی با [[پیل گالوانی]]، دانشمندان در این مورد که واقعاً آن خاصیت الکتریکی داشته یا خیر تردید دارند.<ref dir=ltr>{{Citation |first=Arran |last=Frood |title=Riddle of 'Baghdad's batteries' |publisher=BBC |date=27 February 2003 |accessdate=2008-02-16 |url=http://news.bbc.co.uk/1/hi/sci/tech/2804257.stm}}</ref><ref dir=ltr>{{Cite web |url=http://news.bbc.co.uk/2/hi/science/nature/2804257.stm |title=Riddle of 'Baghdad's batteries' |date=27 فوریهٔ 2003 |publisher=BBC}}</ref>
[[پرونده:Franklin-Benjamin-LOC.jpg|بندانگشتی|[[بنجامین فرانکلین]] در قرن ۱۸ام، تحقیقات وسیعی بر روی الکتریسیته انجام داد که این تحقیقات توسط [[جوزف پریستلی]] با عنوان تاریخچه و شرایط فعلی الکتریسیته تنظیم شد. فرانکلین با این فرد مکاتبات گستردهای انجام داد.]]
الکتریسیته تا سال ۱۶۰۰ به مدت چند هزار سال تنها به عنوانبهعنوان یک کنجکاوی ذهنی قلمداد میشد، تا اینکه [[ویلیام گیلبرت]]، دانشمند انگلیسی، مطالعات دقیقی پیرامون الکتریسیته و [[مغناطیس]] انجام داد. او تأثیر [[سنگ آهنربا]] را به وسیله مالش [[کهربا]] شناسایی کرد.<ref name=stewart dir=ltr>{{Citation |first=Joseph |last=Stewart |title=Intermediate Electromagnetic Theory |publisher=World Scientific |year=2001 |page=50 |isbn=981-02-4471-1}}</ref><ref>{{Citation |first=Brian |last=Simpson |title=Electrical Stimulation and the Relief of Pain |publisher=Elsevier Health Sciences |year=2003 |pages=6–7 |isbn=0-444-51258-6}}</ref> او واژه ''electricus'' را به خاصیت جذب اجسام کوچک، پس از مالش، نسبت داد. پس از این رویداد، واژه ''الکتریسیته'' و ''الکتریکی'' برای اولین در کتاب [[سیودودکسیا اپیدمیکا]]، نوشته [[توماس براون]] چاپ شد.<ref dir=ltr>{{Citation |first=Gordon |last=Chalmers |title=The Lodestone and the Understanding of Matter in Seventeenth Century England |journal=Philosophy of Science |year=1937 |volume=4 |issue=1 |pages=75–95 |doi=10.1086/286445}}</ref>
بعدها افرادی چون [[اتو وان گریکه|اتو فن گریکه]]، [[رابرت بویل]]، [[استفن گری (دانشمند)|استفن گری]] و [[چارلز فرانکویس]] این مسیر را ادامه دادند.<ref name="guarnieri 7-1" dir=ltr>{{Cite journal |last=Guarnieri |first=M. |year=2014 |title=Electricity in the age of Enlightenment |journal=IEEE Industrial Electronics Magazine |volume=8 |issue=3 |pages=60–63 |doi=10.1109/MIE.2014.2335431 |ref=harv}}</ref> در قرن ۱۸ام، [[بنجامین فرانکلین]] تحقیقات گستردهای پیرامون الکتریسیته انجام داد. او با فروش داراییهای خود، هزینه کارش را فراهم کرد. مشهور است که او در سال ۱۷۵۲ یک کلید فلزی را به انتهای یک بادبادک مرطوب وصل کرد و آن را در آسمان طوفانی به هوا فرستاد.<ref dir=ltr>{{Citation |first=James |last=Srodes |title=Franklin: The Essential Founding Father |pages=92–94 |year=2002 |publisher=Regnery Publishing |isbn=0-89526-163-4}} It is uncertain if Franklin personally carried out this experiment, but it is popularly attributed to him.</ref> [[جرقه]]های متوالی که از کلید به پشت دستش میپریدند، نشان دادند که [[آذرخش]] قطعاً پدیدهای الکتریکی در طبیعت است.<ref dir=ltr>{{Citation |last=Uman |first=Martin |authorlink=Martin A. Uman |title=All About Lightning |publisher=Dover Publications |year=1987 |url=http://ira.usf.edu/CAM/exhibitions/1998_12_McCollum/supplemental_didactics/23.Uman1.pdf |format=PDF |isbn=0-486-25237-X}}</ref> او همچنین رفتار ظاهراً متناقض<ref dir=ltr>{{Citation |last=Riskin |first=Jessica |title=Poor Richard’s Leyden Jar: Electricity and economy in Franklinist France |year=1998 |url=http://www.stanford.edu/dept/HPS/poorrichard.pdf |page=327}}</ref> [[بطری لیدن]] را بهعنوان وسیلهای برای ذخیرهٴ مقادیر زیاد بار الکتریکی توصیف کرد.<ref name="guarnieri 7-1"/>
او همچنین رفتار ظاهراً متناقض<ref dir=ltr>{{Citation |last=Riskin |first=Jessica |title=Poor Richard’s Leyden Jar: Electricity and economy in Franklinist France |year=1998 |url=http://www.stanford.edu/dept/HPS/poorrichard.pdf |page=327}}</ref> [[بطری لیدن]] را به عنوان وسیلهای برای ذخیره مقادیر زیاد بار الکتریکی توصیف کرد.<ref name="guarnieri 7-1"/>
[[پرونده:M Faraday Th Phillips oil 1842.jpg|بندانگشتی|[[مایکل فارادی]] اساس تکنولوژی موتور الکتریکی را شکل داد.]]
در سال ۱۷۹۱، [[لوییجی گالوانی]] اکتشاف خود در زمینه [[بیوالکتریک]] را منتشر کرد. او نشان داد که الکتریسیته واسطه ایستواسطهایست که به وسیلهبهوسیلهٴ آنآن، سیگنالها از [[یاختههای عصبی]] به ماهیچهها انتقال مییابند.<ref name="guarnieri 7-2" dir=ltr>{{Cite journal |last=Guarnieri |first=M. |year=2014 |title=The Big Jump from the Legs of a Frog |journal=IEEE Industrial Electronics Magazine |volume=8 |issue=4 |pages=59–61, 69 |doi=10.1109/MIE.2014.2361237 |ref=harv}}</ref><ref name=kirby dir=ltr>{{Citation |first=Richard S. |last=Kirby |title=Engineering in History |pages=331–33 |year=1990 |publisher=Courier Dover Publications |isbn=0-486-26412-2}}</ref><ref name="guarnieri 7-1"/> در قرن ۱۸ام، باتری [[الساندرو ولتا]]، یا [[پیل ولتایی]]، که از روی هم قرار گرفتن لایههای متناوب روی و مس ساخته شده بود، برای دانشمندان منبع انرژی قابل اعتمادتری نسبت به [[مولد الکترواستاتیکی|ژنراتورهای الکترواستاتیکی]] قدیمی فراهم کرد.<ref name="guarnieri 7-2"/><ref name=kirby/> کشف [[الکترومغناطیس]]، یا همان وحدت پدیدههای الکتریکی و مغناطیسی، بین سالهای ۱۸۱۹–۱۸۲۰ به وسیلهبهوسیلهٴ [[هانس کریستین اورستد]] و [[آندره ماری آمپر]] اتفاق افتاد. در سال۱۸۲۱، [[مایکل فارادی]] [[موتور الکتریکی]] را اختراع کرد و در سال ۱۸۲۷ [[گئورگ زیمون اهم]] از نظر ریاضی مدار الکتریکی را مورد بررسی قرار داد.<ref name=kirby/> در سالهای ۱۸۶۱ و ٬۱۸۶۲[[جیمز کلرک ماکسول]] در کتاب ''دربارهٔ خطوط فیزیکی نیرو''، الکتریسیته و [[مغناطیس]] را بهطور قطعی به هم مرتبط ساخت.<ref dir=ltr>Berkson, William (1974) [https://books.google.com/books?id=hMc9AAAAIAAJ&pg=PA148&dq=maxwell+on+physical+lines+of+force#v=onepage&q=maxwell%20on%20physical%20lines%20of%20force&f=false Fields of force: the development of a world view from Faraday to Einstein] p.148. Routledge, 1974</ref>
درحالی که در اوایل قرن ۱۹ام، پیشرفتهای سریعی در برق اتفاق افتاد، اواخر قرن ۱۹ام، شاهد بزرگترین پیشرفت در [[مهندسی برق]] بود. با تلاش افرادی چون [[الکساندر گراهام بل]]، [[اتو بلاثی]]، [[توماس ادیسون]]، [[گالیله فراری]]، [[الیور هویساید]]، [[انیوس جدلیک]]، [[چارلز آلگرنون پارسونز]]، [[ویلیام تامسون]]، [[ارنست فون زیمنس]]، [[جوزف سوان]]، [[نیکولا تسلا]] و [[جرج وستینگهاوس]]، الکتریسیته از حس کنجکاوی علمی به ابزاری مهم در زندگی مدرن و نیروی محرکی برای [[انقلاب صنعتی دوم]] تبدیل شد.
در سال ٬۱۸۸۷ [[هاینریش هرتز]]<ref name=uniphysics/>{{Rp|843–44}}<ref name="Hertz1887" dir=ltr>{{cite journal |first=Heinrich |last=Hertz |title=''Ueber den Einfluss des ultravioletten Lichtes auf die electrische Entladung'' |journal=[[سالنامه فیزیک]] |volume=267 |issue=8 |pages=S. 983–1000 |year=1887 |doi=10.1002/andp.18872670827 |bibcode=1887AnP...267..983H}}</ref> [[الکترود]]هایی را کشف کرد که وسیلهوسیلهٴ پرتوی فرابنفش روشن میشدند و [[جرقه الکتریکی|جرقههای الکتریکی]] را به سادگی ایجاد میکردند. در سال ٬۱۹۰۵ [[آلبرت اینشتین]] مقالهای منتشر کرد که در آن با توصیف دادههای آزمایشگاهی، [[اثر فوتوالکتریک]] را به عنوانبهعنوان نتیجهنتیجهٴ انرژی نور نشان داد و ثابت کرد که این انرژی به وسیلهبهوسیلهٴ بستههای کوانتمی، حمل میشود و به الکترونها انرژی میدهد. این اکتشاف منجر به انقلاب [[کوانتم]]ی شد. اینشتین در سال ٬۱۹۲۱ به خاطربهخاطر کشف اثر فوتوالکتریک [[جایزه نوبل فیزیک]] گرفت.<ref dir=ltr>{{cite web |title=The Nobel Prize in Physics 1921 |publisher=Nobel Foundation |url=http://nobelprize.org/nobel_prizes/physics/laureates/1921/index.html |accessdate=2013-03-16}}</ref> امروزه، از اثر [فوتوالکتریک] در [[حسگر نور|حسگرهای نور]] و در نتیجه [[صفحه خورشیدی|صفحههای خورشیدی]] استفاده میشود که اخیراً برای تولید الکتریسیته در سطح تجاری به کار میروند.
اولین وسیلهوسیلهٴ [[حالت جامد (الکترونیک)|حالت جامد]]، [[ردیاب سبیل گربهای]] بود که برای اولین باراولینبار در دههدههٴ ۱۹۳۰ در گیرندههای رادیویی به کار رفت. یک سیم سبیل گربهای به یک بلور جامد (مانند بلور [[ژرمانیوم]]) متصل است تا با استفاده از تأثیر نقطه تماس، یک سیگنال رادیویی را شناسایی کند.<ref dir=ltr>[http://encyclopedia2.thefreedictionary.com/solid+state "Solid state"], ''The Free Dictionary''</ref> در جز حالت جامد، [[جریان الکتریکی]] به عناصر و ترکیبات جامد وابسته است که به منظوربهمنظور پر کردن کاستی الکترونهاست که [[حفره الکترونی]] نامیده میشود. مفهوم حفرههای خالی و پر با توجه به فیزیک کوانتومی قابل درک است. ماده سازنده نیز اغلب یک [[نیمرسانا|نیمرسانای]] بلوریست.<ref dir=ltr>John Sydney Blakemore, ''Solid state physics'', pp. 1–3, Cambridge University Press, 1985 {{شابک۲|0-521-31391-0}}.</ref><ref dir=ltr>Richard C. Jaeger, Travis N. Blalock, ''Microelectronic circuit design'', pp. 46–47, McGraw-Hill Professional, 2003 {{شابک۲|0-07-250503-6}}.</ref>
وسایل حالت جامدجامد، با اختراع [[ترانزیستور]] در سال ۱۹۴۷، ارتقا یافتند. وسایل حالت جامد رایج عبارتند از: [[ترانزیستور]]ها، تراشههای [[ریزپردازنده]] و [[حافظه دسترسی تصادفی]]. نوع ویژهای از حافظهها که [[حافظه فلش]] نام دارددارد، در [[یواسبی فلش درایو]]ها به کار میروندمیرود و به تازگی، [[درایو حالت جامد|درایوهای حالت جامد]] جایگزین سیستم چرخش مکانیکی دیسک مغناطیسی در [[دیسک سخت]] شدهاست. وسایل حالت جامد در دهههای ۱۹۵۰ و ۱۹۶۰ محبوبیت فراوانی کسب کردند، که مصادف با تغییر از تکنولوژی [[لامپ خلاء]] به [[دیود]]های نیمرسانا، [[ترانزیستور]]ها، [[مدار مجتمع]] و [[الئیدی]] بود.{{مدرک|date=سپتامبر ۲۰۱۹}}
== مفاهیم ==
[[پرونده:Electroscope.svg|بندانگشتی|بار روی [[الکتروسکوپ]] سبب میشود تا ورقهها از یکدیگر دور شوند.]]
وجود بار الکتریکی سبب افزایش نیرونیروی الکترواستاتیکی میشود: این بارها به یکدیگر نیرو اعمال میکنند،میکنند؛ نیرویی که در گذشته شناخته شده ولی علتش نامعلوم بود.<ref name=uniphysics dir=ltr>{{Citation |first=Francis |last=Sears |title=University Physics, Sixth Edition |publisher=Addison Wesley |year=1982 |isbn=0-201-07199-1 |display-authors=etal}}</ref>{{Rp|457}} یک گوی سبک که از یک نخ آویزان است، هنگام تماس با میله شیشهای باردار که تحت مالش با پارچه قرار گرفته، میتواند باردار شود. اگر گوی دیگری نیز با همان میله شیشهای باردار شود، گوی قبلی را دفع میکند: بار تلاش میکند تا دو گوی را از هم دور کند. دو گوی باردار شده به وسیله میله پلاستیکی نیز یکدیگر را دفع میکنند. اما، اگر یک گوی به وسیله میله شیشهای و گوی دیگر به وسیله یک میله پلاستیکی باردار شودشود، این دو گوی یکدیگر را جذب میکنند. [[شارل آگوستن دو کولن]] این پدیده را در قرن هیجدهم کشف کرد. او استنباط کرد که بار الکتریکیالکتریکی، خود را به دو شکل نمایان میکند. این کشف به قانون مشهوری منجر شد: اجسام با بار همنام یکدیگر را دفع و اجسام با بار غیر همنام یکدیگر را جذب میکنند.<ref name=uniphysics/>
این نیرو ذرات باردار را تحت تأثیر قرار میدهد،میدهد. بنابرین بار تمایل دارد تا جایحد امکان بهطور مساوی در یک سطح هادی پخش شود. اندازهاندازهٴ نیرونیروی الکترومغناطیسی، چه جاذبه باشد و چه دافعه، با استفاده از [[قانون کولن]] بدستبهدست میآید. مطابق این قانون، نیرو با حاصلضرب بار دو ذره در [[قانون مجذور معکوس|مجذور معکوس]] فاصلهفاصلهٴ بین آن دو متناسب است.<ref dir=ltr>"The repulsive force between two small spheres charged with the same type of electricity is inversely proportional to the square of the distance between the centres of the two spheres." Charles-Augustin de Coulomb, ''Histoire de l'Academie Royal des Sciences'', Paris 1785.</ref><ref name=Duffin dir=ltr>{{Citation |first=W.J. |last=Duffin |title=Electricity and Magnetism, 3rd edition |publisher=McGraw-Hill |year=1980 |isbn=0-07-084111-X}}</ref>{{Rp|35}} نیروی الکترومغناطیس بسیار نیرومند است و در واقع بعد از [[نیروی هستهای قوی]]، نیرومندترین نیرو بهشمار میآید،میآید.<ref dir=ltr>{{Citation |last=National Research Council |title=Physics Through the 1990s |pages=215–16 |year=1998 |publisher=National Academies Press |isbn=0-309-03576-7}}</ref> اما بر خلاف آنآن، این نیرو در تمام فواصل اعمال میشود.<ref name=Umashankar dir=ltr>{{Citation |first=Korada |last=Umashankar |title=Introduction to Engineering Electromagnetic Fields |pages=77–79 |year=1989 |publisher=World Scientific |isbn=9971-5-0921-0}}</ref> در مقایسه با [[نیروی گرانش]]، نیرونیروی الکترومغناطیسی که دو الکترون را دفع میکند، ۱۰۴۲ بار قویتر از نیروی جاذبه گرانشی بین آن دو است.<ref name=hawking dir=ltr>{{Citation |first=Stephen |last=Hawking |title=A Brief History of Time |publisher=Bantam Press |page=77 |year=1988 |isbn=0-553-17521-1}}</ref>
مطالعات نشان میدهندمیدهد که منشأ باربار، انواع مخصوصی از [[ذرات زیراتمی]] هستند که ویژگی بار الکتریکی را دارند. بار الکتریکی سبب تقویت [[نیروی الکترومغناطیسی]] میشود، که یکی از چهار [[نیروهای بنیادی|نیروی بنیادی]] به حساب میآید. آشناترین حاملان بار الکتریکیالکتریکی، [[الکترون|الکترون]]ها و [[پروتون|پروتون]]ها هستند. تحقیقات حاکی از وجود [[قانون بقای بار الکتریکی]] هستنداست و این بدان معناست که در یک [[سیستم ایزوله]]، بدون توجه به هر تغییری که در سیستم روی دهد، مقدار بار کلی آن ثابت میماند.<ref dir=ltr>{{Citation |first=James |last=Trefil |title=The Nature of Science: An A–Z Guide to the Laws and Principles Governing Our Universe |publisher=Houghton Mifflin Books |page=74 |year=2003 |isbn=0-618-31938-7}}</ref> در یک سیستمسیستم، ممکن است بار از جسمی به جسم دیگر منتقل شود که این اتفاق میتواند به صورتبهصورت تماس مستقیم باشد، یا با عبور از یک مادهمادهٴ رسانا مانند—مانند سیم،سیم— رویاز دهدجسمی به جسم دیگر منتقل شود.<ref name=Duffin/>{{Rp|2–5}} واژه [[الکتریسیته ساکن]] به وجود بار روی یک جسم، [[الکتریسیته ساکن|الکتریسیتهٴ ساکن]] گفته میشود که اغلب هنگام مالش دردو مادهمادهٴ غیر همسان به یکدیگر ایجاد میشود و بار از یکی به دیگری انتقال مییابد.
بار الکترون و پروتون مخالف همند،همند. بنابرینبنابرین، مقدار بار ممکن است مثبت یا منفی باشد. طبق قراردادقرارداد، باری که به وسیله الکترونها حمل میشود منفی و باری که به وسیله پروتونها حمل میشود مثبت است،است.<ref name="بار"/> این موضوع از تلاشهای [[بنجامین فرانکلین]] سرچشمه گرفتهاست.<ref dir=ltr>{{Citation |first=Jonathan |last=Shectman |title=Groundbreaking Scientific Experiments, Inventions, and Discoveries of the 18th Century |publisher=Greenwood Press |pages=87–91 |year=2003 |isbn=0-313-32015-2}}</ref> اندازه بار را با علامت Q نشان میدهند که واحدش [[کولن]] است.<ref dir=ltr>{{Citation |first=Tyson |last=Sewell |title=The Elements of Electrical Engineering |publisher=Lockwood |page=18 |year=1902}}. The ''Q'' originally stood for 'quantity of electricity', the term 'electricity' now more commonly expressed as 'charge'.</ref> هر الکترون حدوداً بار −۱٫۶۰۲۲×۱۰−۱۹ کولن را حمل میکند. بار پروتون نیز معادل الکترون بودهالکترون، ولی علامتشبا علامت مثبت میباشد،است؛ یعنی ۱٫۶۰۲۲×۱۰−۱۹ کولن.<ref name="بار">{{Harvard citation no brackets|هیرت|1385|p=۲۶}}</ref> بار تنها به وسیله [[ماده (فیزیک)|ماده]] جذب نمیشود،نمیشود؛ بلکه در [[پادماده]] نیز، هر [[پادذره]] باری هم اندازه و مخالف ذره مربوطهاش تحمل میکنند.<ref dir=ltr>{{Citation |first=Frank |last=Close |title=The New Cosmic Onion: Quarks and the Nature of the Universe |publisher=CRC Press |page=51 |year=2007 |isbn=1-58488-798-2}}</ref>
بار را میتوان به وسیله ابزار گوناگونی سنجید،سنجید. یک ابزار جدید برای سنجش بار [[الکتروسکوپ]] نام دارد،دارد که اگرچه هنوز در کلاسهای درسی به کار میرود، جایگزین [[برق سنج]] الکترونیکی شدهاست.<ref name=Duffin/>{{Rp|2–5}}
=== جریان الکتریکی ===
{{اصلی|جریان الکتریکی}}
حرکت بارهای الکتریکی را جریان الکتریکی گویند که شدت آن با واحد [[آمپر (یکا)|آمپر]] سنجیده میشود. جریان میتواند شامل حرکت هر ذره بارداری باشد؛ که اکثراً الکترونها هستند. ولی هر بار در حال حرکتی، یک جریان به حساب میآید. جریان الکتریکی میتواند در [[رسانای الکتریکی|هادیهای الکتریکی]] به حرکت درآیددرآید، اما ممکن است نتواند در [[عایق الکتریکی|عایقهای الکتریکی]] به جریان افتد.<ref dir=ltr>Shock and Awe: The Story of Electricity – Jim Al-Khalili BBC Horizon</ref>
مطابق قرارداد تاریخی، جریان مثبت مسیری را که هر بار مثبت شامل شدهای طی کند، میپیماید یا از مثبتترین بخش یک مدار به منفیترین بخشش انتقال مییابد. جریانی که از این الگو پیروی کند، [[جریان الکتریکی|جریان قراردادی]] نام دارد. بنابرینبنابرین، حرکت الکترونهای دارای بار مخالف در یک [[مدار الکتریکی]]، یکی از آشناترین اشکال جریان، در خلاف جهت حرکت الکترونها، مثبت فرض میشود.<ref dir=ltr>{{Citation |first=Robert |last=Ward |title=Introduction to Electrical Engineering |publisher=Prentice-Hall |page=18 |year=1960}}</ref> اما، بر اساس شرایط، یک جریان الکتریکی میتواند شامل یک جریان از [[ذرات باردار]]، هم در یک مسیر و هم در هر دو مسیر باشد. قرارداد مثبت به منفی برای سادهسازی این شرایط وضع شدهاست.
[[پرونده:Lichtbogen 3000 Volt.jpg|بندانگشتی|یک [[قوس الکتریکی]] یک دمونستراسیون الکتریکی از جریان الکتریکی فراهم میآورد.]]
به فرایندی که در آن جریان الکتریکی از مواد عبور میکند با واژهمیکند، «[[رسانایی الکتریکی]]» موردگفته استفاده قرار میگیرد،میشود و طبیعت آنذاتاً با ذرات باردار و مادهای که به وسیلهوسیلهٴ آن جابجا میشوند، متفاوت است. مثالهایی برای جریان الکتریکی شامل رسانایرسانایی فلزی، که الکترونها در مادهٴ رسانایی مانند فلزات جریان مییابند و [[برقکافت]] میشود،، که در آن [[یون]]ها ([[اتم]]های باردار) در مایعات یا [[پلاسما (فیزیک)|پلاسماهایی]] مانند جرقههای الکتریکی جریان مییابندمییابند، مثالهایی از رسانایی هستند. در حالی که ذرات به خودی خود کندند،کُندند، و گاهی اوقات با [[سرعت رانش]] میانگین یک میلیمتر در ثانیه پیش میروند،<ref name=Duffin/>{{Rp|17}} [[میدان الکتریکی]] که آنها را پیش میبرد، سرعت آنها را به نزدیکی [[سرعت نور]] میرساند و سیگنالهای الکتریکی را قادر میسازد که با سرعت سیمها را بپیمایند.<ref dir=ltr>{{Citation |first=L. |last=Solymar |title=Lectures on electromagnetic theory |publisher=Oxford University Press |page=140 |year=1984 |isbn=0-19-856169-5}}</ref>
جریانبرای دارایشناسایی چندو تأثیراثبات قابلوجود مشاهدهجریان، استبهطور کهتاریخی،به بهطورچند تاریخیتأثیر ابزاریقابل برایمشاهدهٴ شناسایی وجودشآن بهشماراتکا میرودشدهاست. جریان میتواند آب را تجزیه کند و این موضوع در سال ۱۸۰۰ به وسیله [[ویلیام نیکلسون (شیمیدان)|ویلیام نیکولسون]] و [[آنتونی کارلیسله]] کشف شد وکه امروزه آن را با نام [[برقکافت]] میشناسیمشناخته میشود. در سال ۱۸۳۳، [[مایکل فارادی]] راه آنان را به خوبی ادامه داد. جریان در یک [[مقاومت (قطعه الکتریکی)|مقاومت الکتریکی]] سبب تجمع گرما در مقاومت میشود. در سال ۱۸۴۰، این اثر را [[جیمز ژول]] از نظر ریاضی مورد مطالعه قرار داد.<ref name=Duffin/>{{Rp|23–24}} یکی از مهمترین اکتشافات مرتبط با جریانجریان، بهطور اتفاقی در سال ۱۸۲۰ به وسیله [[هانس کریستین اورستد]] صورت گرفت.گرفت؛ این اتفاق زمانی روی داد کهاو هنگام آماده کردنآمادهکردن سخنرانی خود، او مشاهده کرد که جریان در یک سیمسیم، سوزنسوزنِ [[قطبنما]] را به حرکت درمیآورد.<ref name=berkson dir=ltr>{{Citation |first=William |last=Berkson |title=Fields of Force: The Development of a World View from Faraday to Einstein |publisher=Routledge |page=370 |year=1974 |isbn=0-7100-7626-6}} Accounts differ as to whether this was before, during, or after a lecture.</ref> او [[الکترومغناطیس]] را که—که یک تعامل اساسی بین الکتریسیته و مغناطیس بود،است— کشف کرد. میزان انتشار الکترومغناطیسیالکترومغناطیسِ تولیدتولیدشده شده به وسیلهبهوسیلهٴ [[قوس الکتریکی]]، برای تولیدایجاد [[تداخل الکترومغناطیسی]] کافیست که میتواند برای باعث صدمه دیدن وسایل مجاور، مضرمجاور باشدشود.<ref dir=ltr>{{cite web |title=Lab Note #105 ''EMI Reduction – Unsuppressed vs. Suppressed'' |publisher=Arc Suppression Technologies |date=April 2011 |url=http://www.arcsuppressiontechnologies.com/arc-suppression-facts/lab-app-notes/ |accessdate=March 7, 2012}}</ref>
در وسایل مهندسی یا خانگیخانگی، جریان به دو دسته [[جریان مستقیم|مستقیم]] و [[جریان متناوب|متناوب]] تقسیم میشود. این واژهها به تغییرات جریان در بازهبازهٴ زمانی اشاره دارد. جریان مستقیم، برای مثال از یک [[باتری]] گرفته میشود و بیشتر لوازم الکترونیکی بدان نیاز دارند. این جریان یک سویه بودهاست کهو همواره از قسمت مثبت مدار به قسمت منفی جریان مییابد.<ref name=bird dir=ltr>{{Citation |first=John |last=Bird |title=Electrical and Electronic Principles and Technology, 3rd edition |publisher=Newnes |year=2007 |isbn=978-1-4175-0543-2}}</ref>{{Rp|11}} اگر این جریان به وسیلهوسیلهٴ الکترونها حمل شود، جهت جریان در خلاف جهت گفتهجهتِ شدهگفتهشده خواهد بود. جریان متناوب جریانیست که جهتش بهطور مکرر جهت جریانش تغییر میکند. این تغییرتغییر، اغلب به شکلبهشکل یک [[موج سینوسی]] است.<ref name=bird/>{{Rp|206–07}} بنابرین،بنابراین، جریان متناوب دارای پالس عقب و جلو بودهاست و در یک رسانا بدون حرکت بارها جریان تولید میکند. ارزش میانگین زمانی یک جریان متناوبمتناوب، صفر است،است. اما این جریان انرژی را در یک مسیر میرساند و سپس تغییر جهت میدهد. جریان متناوب تحت تأثیر ویژگیهای الکتریکی در [[شرایط پایدار]] جریان مستقیم، مانند [[القاوری]] و [[ظرفیت خازنی]] قرار میگیرد.<ref name=bird/>{{Rp|223–25}} این ویژگیها زمانی مهم میشوند که شدت جریان [[پاسخ گذرا|گذرا]] باشد.
=== میدان الکتریکی ===
|