Carga elétrica
A carga é quantizada: $Q=n\,e$, com $e=1{,}6\times10^{-19}$ C. Um corpo fica positivo quando perde elétrons e negativo quando ganha. Cargas de mesmo sinal se repelem e de sinais opostos se atraem. Num sistema isolado, a carga total se conserva. Nos condutores (metais) as cargas se movem com facilidade; nos isolantes, não.
Processos de eletrização
Atrito: os dois corpos ficam com cargas de mesmo módulo e sinais opostos. Contato: os condutores ficam com cargas de mesmo sinal; se forem esferas idênticas, a carga total se divide igualmente, $\frac{Q_1+Q_2}{2}$ para cada uma. Indução: um corpo carregado aproximado separa as cargas de um condutor; ligando o condutor à terra e desligando antes de afastar o indutor, ele fica com carga de sinal oposto ao do indutor.
Lei de Coulomb
A força entre duas cargas puntiformes é $F=\frac{k\,|Q_1|\,|Q_2|}{d^2}$, com $k=9\times10^9\,\text{N}\cdot\text{m}^2/\text{C}^2$ no vácuo. Ela é inversamente proporcional ao quadrado da distância: dobrando $d$, a força fica $4$ vezes menor; triplicando, $9$ vezes menor. As forças sobre as duas cargas formam um par de ação e reação.
Campo elétrico
O campo num ponto é a força por unidade de carga de prova: $\vec E=\frac{\vec F}{q}$ (N/C). Ele é uma propriedade do ponto, não da carga de prova. Para uma carga puntiforme, $E=\frac{k\,|Q|}{d^2}$, de afastamento se $Q>0$ e de aproximação se $Q<0$. Com várias cargas, os campos se somam como vetores (superposição). As linhas de força saem das cargas positivas, chegam às negativas e nunca se cruzam.
Potencial elétrico
O potencial é uma grandeza escalar: $V=\frac{k\,Q}{d}$, com o sinal da carga. Com várias cargas, os potenciais se somam algebricamente. A diferença de potencial (tensão) é $U=V_A-V_B$, e o trabalho da força elétrica entre dois pontos é $\tau=q\,(V_A-V_B)$. Entre placas paralelas o campo é uniforme e $E=\frac{U}{d}$.
Condutores em equilíbrio
Num condutor em equilíbrio eletrostático, o excesso de cargas fica na superfície externa e o campo no interior é nulo. Por isso o interior de uma caixa metálica fica protegido de campos externos (blindagem eletrostática, ou gaiola de Faraday). As cargas se concentram nas pontas, onde o campo é mais intenso: é o poder das pontas, usado no para-raios.