O que é a Eletricidade? (Para Leigos)

Eletricidade é um termo que se refere a um ramo da física que estuda os fenômenos associados às cargas elétricas, ou seja, diz respeito ao comportamento dos elétrons da última camada externa da órbita atômica em relação aos prótons do seu núcleo. 

Para entender o que isso significa, queira notar que um átomo em seu estado natural, possui uma quantidade fixa de prótons (+) em seu núcleo, e, orbitando em torno deste núcleo, há o mesmo número exato de elétrons (-) espalhados em camadas sobrepostas. Isso faz com que este átomo esteja em equilíbrio elétrico, ou seja, ele está eletricamente neutro pelo fato dos prótons e elétrons, um anular a carga elétrica do outro, já que ambos possuem a mesma energia.

Contudo, quando um átomo perde um elétron da órbita mais externa por diversos fatores, ele entra em desiquilíbrio por ficar com mais prótons de que elétrons, então ele passa a assumir como um todo, um corpo eletricamente positivo. Também podemos dizer que ele está carregado positivamente e que portanto, possui uma força positiva.

No caso oposto, se o átomo contiver mais elétrons que prótons, ele será um corpo eletricamente negativo. Ele está carregado negativamente e portanto, possui uma força negativa.

Como sabemos, cargas iguais se repelem e opostas se atraem. Assim, isso explica os motivos de muitos fatos na natureza que você conhece.

Desta forma, estando um átomo com falta de elétron, ele para entrar em equilíbrio, é capaz de receber elétron. Já um átomo com excesso de elétron, é capaz de ceder seus elétrons que estão sobrando. Assim, quando ambos os átomos passarem a se 'enxergar', haverá a tentativa de equilíbrio de suas cargas, assim, o que muito tem, cede elétrons ao que pouco possui. A essa característica de se 'enxergarem', chamamos de ddp ou diferença de potencial, conhecida também como tensão ou na terminologia popular, voltagem. 

Definição das Grandezas Elétricas Principais

Tensão Elétrica: Assim percebemos portanto, que tensão, é a força existente nos átomos em desiquilíbrio para uma carga positiva de um lado e para uma carga negativa do outro, para entrarem em igualdade com seu núcleo, faltando portanto, apenas um meio para se estabelecer o caminho físico para conduzir os elétrons de um ponto ao outro quando as distâncias forem acima da atômica, ou seja, grandes.
Quanto maior for o número de átomos desequilibrados para ambas as cargas, maior será a força de atração ou tensão.
A identificação gráfica da tensão elétrica é o U. Sua unidade de medida é o volt V. Ex.: U= 10V. 

Corrente Elétrica: É o movimento ordenado (fluxo) de elétrons se deslocando por um meio condutor qualquer, da carga negativa (excesso de elétrons) para a carga positiva (falta de elétrons). 

Quanto maior o número de elétrons em movimento ordenado se transferindo, maior será a corrente. É por esse motivo que cabos se aquecem (por atrito) quando um equipamento exige muita corrente, pois, o 'canal' de passagem pode ser estreito para acomodar todos os elétrons que querem passar juntos por ele. 
A identificação gráfica da corrente elétrica é o I. Sua unidade de medida é o ampère A. Ex.: I= 2A.

Potência Elétrica: É a relação diretamente proporcional entre corrente elétrica consumida e a tensão elétrica existente em uma carga qualquer. 
Quanto maior for a tensão elétrica ou a corrente elétrica que um dispositivo requer, maior será sua potência consumida.
A identificação gráfica da potência elétrica é o P. Sua unidade de medida é watt W. Ex.: P= V x I => P= 10V x 2A => P= 20W.
  

Áreas de Estudos da Eletricidade

Nesta área da eletricidade, os estudos estão divididos em três categorias principais: Eletrodinâmica, Eletromagnetismo e Eletrostática.

Eletrodinâmica: É responsável pelos estudos das cargas elétricas em movimento. Ela abrange os conceitos associados aos movimentos dos elétrons e suas grandezas físicas envolvidas, tais como: corrente, tensão, potência e etc., bem como, a análise comportamental dos circuitos elétricos conforme seus componentes associados: geradores, resistores, capacitores e bobinas.

Eletromagnetismo: É o estudo da natureza da eletricidade em relação aos fenômenos magnéticos produzidos pelo fluxo de elétrons e vice-versa, quero dizer, a corrente elétrica produzida pela variação de um campo magnético, e seu oposto, o campo magnético criado por uma corrente elétrica - fluxo de elétrons.

Eletrostática: Estuda as forças atuantes nos átomos carregados por cargas elétricas. Aquelas mesmas que originam a ddp, porém, estudam também as cargas que se repelem.