هذا المقال يركز على مفهوم التيار الكهربي مجهريا. و هناك مقال أخر عن التيار الكهربي عامة ( تعريفة و علاقتة بكمية الكهربية و وحدة قياسة) اضغط هنا.
ما هو التيار الكهربي
المعادن موصلات جيدة لأنها تحتوي على إلكترونات حرة غير مرتبطة بالذرات. وعند التأثير بفرق جهد على المعدن ( أو المجال الكهربي) فإنه يُكسب الإلكترونات سرعة تجعلها تتحرك عكس اتجاه المجال الناتج. وتفسير ذلك أن المجال الكهربي يسير من الموجب من السالب بينما تسير الإلكترونات من السالب والموجب و بالتالي فإن التيار ما هو إلا الشحنات الكهربية ( الإلكترونات) التي تسير في مقطع من موصل بسرعة معينة. و بالطبع فهو يتوقف على عدد هذه الالكترونات وعلى سرعتها أيضا. تعبر هذه العلاقة عن اعتماد شدة التيار مجهريا على كل من
- عدد الإلكترونات في وحدة الحجوم في المادة n
- مساحة مقطع السلك A
- السرعة الانجرافية للالكترونات v
قانون شدة التيار nAev
حيث e شحنة الألكترون و يمكن إيجاد تفاصيل إثبات هذا القانون في هذا الفيديو.
وعند الحديث عن أهم مكونات القانون وهم
عدد الإلكترونات في وحدة الحجوم من المادة
هي مقدار يحدد عدد الإلكترونات الحرة في واحد متر مكعب من المادة و بالطبع فإنه عدد كبير. لأن الواحد متر مكعب من المعدن و يبلغ آلاف الكيلوغرامات أي ملايين المولات ونعلم أن كل مول من المادة يحتوي على عدد أفوجادرو من الذرات. و بحسبة بسيطة يمكن إيجاد رقم تقريبي لهذا العدد والذي سيكون في حدود 
( مثال: الفضة 
)
سرعات الإلكترونات في المعدن
تتحرك الإلكترونات بسرعات عدة داخل المعدن. فهي تتحرك حركة عشوائية وتتحرك ايضا حركة الانجرافية ( أي تحت تأثير المجال الكهربي وفي عكس اتجاهه) وبالتالي يقول لكل منهما قيمة مختلفة عن الاخرى. فالسرعة الانجرافية في الموصلات في حدود ملليمترات في الثانية و التي تؤدي إلى تقدم بطيء وثابت للإلكترونات عبر سلك الموصل بفعل المجال. لكن في الواقع ، تتحرك الإلكترونات بسرعة حرارية تصل إلى 100000 م/ث. إنها تتحرك في اتجاهات عشوائية ، لذا فإن هذه الحركة الحرارية لا تشكل تيارًا.
و قد يسأل البعض فكيف عندما يتم غلق المفتاح فيضيء المصباح لحظيا؟
السرعة الانجرافيه هي صغيرة جدا فكيف عندما يتم غلق المفتاح فيضيء المصباح لحظيا في حين أن الإلكترونات الصادرة من البطارية ماتزال في طريقها الى المصباح وربما تأخذ دقائق أو ساعات لتصل الى المصباح. ويرجع ذلك الامتلاء المعدن بعدد كثير من الالكترونات (للتفاصيل اضغط هنا على هذا الفيديو )
و قد يسال البعض طالما أن هناك القوى الكهربية وتؤثر على الإلكترون فلماذا لا يتحرك بعجلة ؟
هي بالفعل تكتسب عجلة لحظيا و بعدها تتصادم الإلكترونات بشكل متكرر مع أيونات المعدن وترتد في اتجاهات عشوائية. لكنها تكتسب عجلة مرة أخرى بواسطة المجال الكهربائي و تتصادم ايضا. مما أدى إلى إكساب الإلكترونات متوسط سرعة انجراف صغير تمامًا مثل حركة السيارة داخل مدينة مكتظة بالسيارات. وهي تتحرك بعجلة تناقصية و تزيديه ولكن عند وصف حركتها يتم التعامل معها على اساس انها تتحرك بسرعة متوسطة ثابتة خلال حركتها على هذه الطرق.