มีการใช้กำลังสี่เพื่อควบคุมจักรวาล: กองกำลังนิวเคลียร์ที่แข็งแกร่งและอ่อนแอ, แรงแม่เหล็กไฟฟ้า - หรือไฟฟ้า - และแรงโน้มถ่วง สองประเภทหลังคือแรงทางไฟฟ้าและแรงโน้มถ่วงเป็นเพียงแรงผลักดันเหล่านี้เท่านั้นที่ขยายไปถึงช่วงมหภาคและมีปฏิสัมพันธ์กับสสารในขนาดใหญ่ แม่เหล็กไฟฟ้าเป็นผู้รับผิดชอบปฏิกิริยาทางเคมีแสงวิสัยทัศน์และการมีปฏิสัมพันธ์ซึ่งกันและกันของสสาร เทคโนโลยีเกือบทั้งหมดต้องใช้ไฟฟ้าในการทำงานและมีแง่มุมสำคัญหลายประการและการวัดกำลังไฟฟ้า พื้นฐานของแรงนี้คือการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนและการทำงานของประจุไฟฟ้าบวกและลบ
อนุภาคของสสารอาจมีประจุบวกหรือลบได้ โปรตอนซึ่งก่อตัวเป็นนิวเคลียสของอะตอมจะมีประจุเป็นบวกในขณะที่อิเล็กตรอนที่โคจรรอบนิวเคลียสจะมีประจุเป็นลบ ประจุตรงข้ามดึงดูดกันและกันในความพยายามที่จะต่อต้านประจุและเหมือนประจุผลักดังนั้นการวางขั้วคู่กันของแม่เหล็กสองอันเข้าด้วยกันเป็นสาเหตุทำให้ปลายของแม่เหล็กดึงเข้าหากัน ไฟฟ้าในรูปแบบพื้นฐานที่สุดคือการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนจากที่หนึ่งไปอีกที่หนึ่งในแบบคงที่หรือในวงจรอิเล็กทรอนิกส์ กระแสไฟฟ้าสามารถไหลในที่ที่มีเส้นทางนำไฟฟ้าเท่านั้น
แรงแม่เหล็กไฟฟ้าถูกตั้งชื่ออย่างนั้นเพราะกระแสไฟฟ้าและสนามแม่เหล็กสามารถสร้างซึ่งกันและกัน การผ่านแม่เหล็กผ่านขดลวดจะทำให้อิเล็กตรอนในลวดเคลื่อนที่ออกจากแม่เหล็กเนื่องจากแรงผลักของแรงทางไฟฟ้า ในทำนองเดียวกันการใช้กระแสไฟฟ้าผ่านขดลวดจะสร้างสนามแม่เหล็กที่มีทิศทางตรงกันข้ามกับกระแสไฟฟ้าเนื่องจากความเฉื่อยทางไฟฟ้า
การวัดแรงดันไฟฟ้าสองหลักจะควบคุมพฤติกรรมส่วนใหญ่ที่กระแสไฟฟ้าจัดแสดงเมื่อโต้ตอบกับวัตถุ: แรงดันไฟฟ้าและความต้านทานซึ่งการตรวจวัดกระแสไฟฟ้าได้มาจาก แรงดันไฟฟ้าคือปริมาณศักย์ไฟฟ้าที่มีอยู่จากจุดหนึ่งไปยังอีกจุดหนึ่งคล้ายกับแรงดันที่เกิดขึ้นภายในท่อน้ำเปิดใช้งาน แรงดันไฟฟ้าที่สูงขึ้นระหว่างจุดสองจุดคือยิ่งความดันไฟฟ้าและกระแสจะไหลได้ง่ายขึ้น แนวคิดเรื่องความต้านทานอธิบายความเอนเอียงของวัตถุเพื่อต้านทานกระแสไฟฟ้า กระแสไฟฟ้าเป็นจำนวนแอมแปร์ที่ไหลจากจุดหนึ่งไปยังอีกจุดหนึ่งสามารถแสดงเป็นแรงดันหารด้วยความต้านทานเป็นโอห์ม
กระแสไฟฟ้าอาจเป็นกระแสสลับหรือกระแสตรง ความแตกต่างคือทิศทางการไหล สวิตช์กระแสไฟฟ้าสลับทิศทางหลายสิบครั้งต่อวินาทีด้วยกระแสไฟฟ้าสลับกลับ กระแสตรงรักษาขั้วและดังนั้นจึงไหลในทิศทางเดียวเท่านั้นเช่นผ่านแบตเตอรี่
