מטען חשמלי נע בבסיס תופעות רבות המתרחשות בטבע. לדוגמה, חלקיקים טעונים באנרגיה גבוהה כל הזמן "מפציצים" את כדור הארץ שלנו.
Большинство из них зарождаются за пределами מערכת השמש בצורה של פרוטונים, ואיפשהו 14% - בצורה של חלקיקים. סביר להניח, החיובים נוצרים בתוך הגלקסיה ולכן נקראים קרניים גלקטיות. אנו יודעים היטב את קרני השמש, המורכבות מפרוטונים. השפעה חזקה במיוחד היא כאשר מתרחשות אגיטציות על פני השמש.
מתקרבים לכדור הארץ, מטענים נכנסים למגנטישדה. אם מטען חשמלי נע בעל אנרגיה קטנה, החלקיק מסובב ואינו מגיע לכדור הארץ. אבל החלקיקים טעונים באנרגיה גבוהה המסוגלת להגיע אל פני השטח. יחד עם זאת, נראה כי הם הרוח על שדות השדה המגנטי.
ישנם אזורים בקרבת כדור הארץ בהם מצטברים מספר גדול במיוחד של חלקיקים טעונים. הם נקראים חגורות קרינה ומהווים מעין "מלכודות" שבהן המטען נלכד על ידי השדה.
השדה הגיאומגנטי מחזיק ברובאלקטרונים ופרוטונים בשל העובדה שבאטמוספירה הם מתנגשים עם הגרעינים האטומיים של גזים אטמוספריים. תגובות גרעיניות מתרחשות ונייטרונים חסרי מטענים נפלטים. לכן, השדה המגנטי אינו פועל עליהם.
נייטרונים עוברים לאזור של מתח פחות,ולאחר מכן מתפרקים לאלקטרונים, פרוטונים ונייטרינו, אשר (למעט נייטרינו) שוב נלכדים על ידי השדה המגנטי. בסופו של דבר נוצרות חגורות קרינה. הניטרינו עף, מכיוון שהוא אינו מאופיין במטען חשמלי הנע.
כולם שמעו, וחלקם ראו כזה טבעיתופעה כמו אורורה בוראליס. לרוב ניתן לראות זאת בקווי הרוחב הגבוהים של הצפון. לעתים רחוקות יותר הוא מופיע מדרום. האור כאן נוצר על ידי פרוטונים סולאריים הנכנסים לשדה המגנטי.
האווירה בשיא הצטברותם נדירה מאוד.אבל גם כאן יש חמצן וחנקן, שמתנגשים איתם מתקבל זוהר. תופעות אלה מתרחשות ברציפות, אך הן רחוקות מלהיות מורגשות תמיד לחזון האנושי. עם זאת, כאשר מתרחשת סערות על השמש, מספר הפרוטונים המוגדל יאפשר לאנשים לצפות במחזה יפה במיוחד בשמיים.
תופעת טבע ידועה נוספת המכילהמטען חשמלי נע הוא ברק. הפרשות חשמל ענקיות בצורת ניצוצות מתרחשות בהן. ברק מתרחש בין עננים באטמוספירה או בין עננים לקרקע. אורכם מגיע לעתים למספר קילומטרים, ואילו קוטרם הוא עשרות סנטימטרים ספורים בלבד, ומשךם אפילו אינו מגיע לשנייה. ברק מגיע כמעט תמיד עם רעמים. לרוב הם ליניאריים, אך לפעמים הם בצורת כדורים. האחרונים מוקפים במיוחד בסיפורים מיסטיים.
הופעת הזרם והקשר שלו עם המגנטיוהשדה החשמלי קשור בשמו של פאראדיי, שניסח תיאוריה המצהירה כי מטענים חשמליים אינם משפיעים ישירות זה על זה. כל אחד מהם יוצר שדה חשמלי סביב עצמו. בעזרתו מתקיימת אינטראקציה.
הכמות העיקרית הפועלת בשדה חשמלי היא הכוח המופעל על מטען חיובי. זה נקרא עוצמת השדה החשמלי.
מטעמי נוחות, כל שדה בחלל מתוארבצורה של קווי כוח, שהמשיקים שלהם מראים את הכיוון שלה. ניתן לראות אותם בכל נוזל צמיג כשהם מעורבים עם דיאלקטרי מוארך. ליד גוף בעל מטען, חתיכות דיאלקטריות מסודרות לאורך קווי הכוח.
השדה החשמלי יכול להיות פוטנציאלי.בו עבודת הכוחות אינה תלויה בצורת הנתיב כאשר המטען נע לנקודות שונות. לפיכך, המיקום בתחום זה של שתי הנקודות קובע את עבודת המטען ביניהן (שהוא המתח).
זרם חשמלי יכול להופיע רק כאשרנוכחות של שדה חשמלי. כל החומרים, בהתאם ליכולתם לשמור על זרם בפני עצמם, הם מוליכים ומבודדים. לראשונים יש הרבה חיובים בחינם, כך שניתן להעביר אותם בקלות. למבודדים אין אותם.
בשדות מגנטיים, שלא כמו אלה החשמליים, לקווי הכוח אין התחלה או סוף. לדוגמה, במוליך ישר, הם מעגל.
בנוסף, מעניין שמטען חשמלי במצב נייח אינו מושפע בשדה מגנטי. זה קורה רק עם מטען נע.
