你早已認識的那道火花
把氣球在頭髮上摩擦，頭髮就會豎起來並跟著它跑。冬天在地毯上拖著腳走，門把會用一個小火花咬你一下。雷雨雲不過是把同樣的把戲放大到巨大的尺度。這一切背後，是物質的一種性質，也是整個單元的主題：電荷。研究靜止不動的電荷——還沒有電流——這門學問就叫做靜電學。
做個仔細的實驗。兩顆都在頭髮上摩擦過的氣球會互相推開；但摩擦過的氣球與頭髮卻會互相吸引。所以帶電物體有兩種，遵守一條簡單規則：同性相斥、異性相吸。富蘭克林把這兩種命名為正與負。這名字是任意選的標籤——他大可叫它們「紅」與「藍」——但就這麼沿用下來了。
電荷藏在哪裡
把任何材料放大，你會看到原子：一個微小而緻密的原子核，由質子（正）與中子（不帶電）組成，外面圍著一團電子（負）雲。一個質子帶電荷 +e，一個電子恰好帶 -e——大小相同、符號相反。正常的原子兩者數目相等，因此在電性上是中性的。電荷就是這些粒子與生俱來的這項性質。
電荷是量子化的：它總是基本電荷 e 的整數倍。其國際單位為庫侖（C）。
那條方程式藏著一個深刻的事實：你永遠找不到半個電子份量的電荷。電荷是量子化的，總是 e 的整數倍。以這個尺度看，庫侖是個巨大的單位——一庫侖大約是 6.2\times10^{18} 個基本電荷，這也是為什麼在日常靜電問題中，我們通常用微庫侖（1\ \mu\text{C}=10^{-6} C）或奈庫侖來計。
電荷守恆
上面那點是一條定律，而非巧合。電荷守恆：在任何孤立系統中，電荷總量保持不變。電荷可以被分開、被搬動、或成對出現，但淨量是固定的。當你摩擦氣球時，頭髮上出現的 +Q 恰好等於氣球上出現的 -Q——兩者相加，總是回到你一開始的那個零。
即使在最劇烈的物理過程中，這條定律依然成立。當一個光子轉變成一對電子與正子時，一個 -e 與一個 +e 會一起出現，相加為零。電荷守恆是全物理學中受檢驗最嚴格的定律之一——從未有人見過任何例外。
導體與絕緣體
各種材料在電荷能多自由地穿過它們這一點上，差異極大。在導體裡——比方說金屬——有些電子不被任何單一原子束縛，而能在整塊材料中漫遊；它們對任何推力都會立刻反應。在絕緣體裡——玻璃、橡膠、乾燥的空氣、大多數塑膠——每個電子都被牢牢綁在它的原子上，幾乎動彈不得。
物體如何帶電
讓物體帶電有三種方法。摩擦（磨擦）在兩種材料間轉移電子。接觸（傳導）則是用一個已帶電的物體去碰觸中性物體，讓兩者共享電荷。而感應能在不接觸的情況下讓導體帶電：把一根帶負電的棒子靠近，金屬裡的自由電子就會逃向遠端，使近端帶正電。此時短暫接地遠端把那些電子排掉，再移走接地、最後移走棒子，物體就留下了淨正電荷。
感應也解釋了那個經典謎題：為什麼帶電的氣球會黏在中性的牆上？牆是絕緣體，它的電子無法離開原子——但可以稍微偏移。氣球的電荷把牆的分子推得讓它們的近側帶上相反的電荷（這種輕微的偏移稱為極化）。相對的兩面帶異性電而相吸，氣球便黏住了。誠實地補一句：這股吸引力很弱，需要兩個表面靠得非常近才行。