Para que cualquier dispositivo eléctrico, al que llamamos receptor, funcione (por ejemplo una lamparilla eléctrica) es necesario que por él circule una corriente eléctrica, para lo cual se debe disponer de una fuente que la suministre. Esa fuente puede ser una pila eléctrica, una baterÃa, o la usina de donde proviene la distribución domiciliaria.
La corriente se establece si se cumplen dos condiciones: la primera es que el aparato y la fuente estén ligados por un medio conductor, que son los cables por los que se produce el ingreso y el retorno de las cargas. La segunda es que exista entre los dos puntos en que los conductores hacen contacto con la fuente (puntos A y B) una diferencia de potencial.
¿Cuál es el significado fÃsico de diferencia de potencial?. En el punto A hay un exceso de cargas positivas, y en el B un exceso de cargas negativas. Se supone convencionalmente que las cargas que circulan son las positivas (aunque en realidad las que se desplazan son las negativas de los electrones, que van en sentido opuesto al convencional). Habiendo un camino conductor, las cargas (+) se dirigirán desde A hacia B, empujadas por las que siguen llegando hasta A y atraÃdas por las que faltan en B. Al ser asà impulsadas, las cargas han adquirido cierta cantidad de energÃa (como ocurre al arrojar una piedra). Esa energÃa que las cargas poseen es la que entregan al mecanismo receptor al hacerlo funcionar.
La energÃa de que disponen esas cargas varÃa de acuerdo a las caracterÃsticas de la fuente: una pila eléctrica le suministra menos energÃa que una baterÃa de automóvil, o que la red de distribución.
La diferencia de potencial (o voltaje o tensión) mide la relación entre la cantidad de energÃa que la fuente de energÃa puede entregar a cada de carga que entrega al receptor y la cantidad de esa carga. La unidad adoptada es el Volt [V], y se dice que la diferencia de potencial entre dos puntos de un circuito es de un Volt cuando la energÃa que adquiere entre ellas la carga de un Coulomb es de un Joule:
1 V = 1 J / 1 C
V = J / Q