Elektryczność została odkryta przez starożytnych Greków, którzy wykazali, że tarcie futra o bursztyn prowadziło do wzajemnego przyciągania się tych dwóch materiałów. Jednak dopiero w 1800 roku Alessandro Volta wytworzył stały prąd elektryczny. Nauka prostych obwodów jest niezbędna w liceum, a także może być świetną zabawą.
Elektrony
Elektryczność wytwarzana jest przez przepływ cząstek naładowanych subatomowo, znanych jako elektrony. Elektrony są jednymi z najmniejszych znanych cząstek i mają rozmiar około jednej biliardowej metra (jednej biliardowej stopy). Jeden kwadrylion to jedynka, po której następuje 15 zer. Mają masę około 10 biliardów kilogramów (10 biliardów funtów). Jeden nonillion to jedynka, po której następuje 30 zer.
Rezystory
Jeden z najprostszych badanych obwodów elektrycznych składa się z baterii i rezystora. Rezystor to element elektryczny, który zmniejsza przepływ prądu elektrycznego. W skali mikroskopowej opór wytwarzają elektrony wpadające w siebie i odbijające się od granic drutów. Zmniejsza to ich prędkość, a tym samym ich prąd.
Prędkość prądu i elektronu
Prąd elektryczny jest miarą prędkości, z jaką elektrony przepływają przez obwód. Prędkość, z jaką przepływają elektrony, jest często zbliżona do prędkości światła, która wynosi 1 079 252,850 kilometrów na godzinę (670 616 629 mil na godzinę). Proste obwody elektryczne często zawierają urządzenie, które służy do pomiaru prądu elektrycznego. To urządzenie jest znane jako amperomierz i mierzy ampery.
Baterie
Baterie są głównym źródłem energii w prostych obwodach elektrycznych i wykorzystują reakcje chemiczne do wytworzenia prądu elektrycznego. Zawierają ciecz zwaną elektrolitem, w której znajdują się miliardy naładowanych elektrycznie atomów lub jonów. Jony reagują z elektrodami akumulatora, wytwarzając elektrony, które przepływają przez obwód. Ponieważ w elektrolicie znajduje się tylko skończona liczba jonów, po przereagowaniu wszystkich z elektrodami akumulator nie jest już w stanie wytwarzać prądu elektrycznego.