L'électricité a été découverte par les anciens Grecs qui ont démontré que le frottement de la fourrure contre l'ambre entraînait une attraction mutuelle entre les deux matériaux. Cependant, ce n'est qu'en 1800 qu'Alessandro Volta produisit un courant électrique constant. Apprendre des circuits simples est essentiel dans l'enseignement secondaire, et peut aussi être très amusant.
Électrons
L'électricité est produite par le flux de particules chargées subatomiques appelées électrons. Les électrons sont parmi les plus petites particules connues et ont une taille d'environ un quadrillionième de mètre (un quadrillionième de pied). Un quadrillion est un un suivi de 15 zéros. Ils ont une masse d'environ 10 kilogrammes de non-illion (10 non-illion de livres). Un nonillion est un un suivi de 30 zéros.
Résistances
L'un des circuits électriques les plus simples étudiés est constitué d'une batterie et d'une résistance. Une résistance est un composant électrique qui réduit le flux de courant électrique. À l'échelle microscopique, la résistance est produite par des électrons qui se heurtent et rebondissent à partir des limites des fils. Cela réduit leur vitesse, et donc leur courant.
Courant et vitesse des électrons
Le courant électrique est une mesure de la vitesse à laquelle les électrons circulent dans un circuit. La vitesse à laquelle les électrons circulent est souvent proche de la vitesse de la lumière qui est de 1 079 252 850 kilomètres par heure (670 616 629 miles par heure). Les circuits électriques simples contiennent souvent un appareil qui est utilisé pour mesurer le courant électrique. Cet appareil est connu sous le nom d'ampèremètre et mesure les ampères.
Batteries
Les batteries sont la principale source d'énergie dans les circuits électriques simples et elles utilisent des réactions chimiques afin de produire un courant électrique. Ils contiennent un liquide appelé électrolyte qui abrite des milliards d'atomes ou d'ions chargés électriquement. Les ions réagissent avec les électrodes de la batterie afin de produire des électrons qui circulent dans le circuit. Comme il n'y a qu'un nombre fini d'ions au sein de l'électrolyte, une fois qu'ils ont tous réagi avec les électrodes, la batterie n'est plus capable de produire un courant électrique.