تعرّف الشحنة الكهربائية (بالإنجليزية: Electrical charge) بأنّها أحد الخصائص الأساسية للجسيمات الأولية للمادة، وهي مصدر القوى الكهرومغناطيسية في الطبيعة، وهناك نوعان من الشحنات، موجبة وأخرى سالبة، وعادة ما تقترن الشحنة السالبة بالإلكترونات والموجبة بالبروتونات، إذ تعدّ شحنة الإلكترون والبروتون هي الوحدة البنائية لشحنة الجسيمات في الطبيعة، فشحنة الإلكترون تساوي -1.6×10-19 كولوم وهي مساوية أيضاً لشحنة البروتون إلّا أنّ البروتون شحنته موجبة،[1]، وتقاس الشحنة حسب النظام المتري SI بوحدة الكولوم،[2] والكولوم هي وحدة كبيرة جداً نسبة إلى شحنة الإلكترون أو البروتون، ( 1 كولوم = 6.24×1018 إلكترون ).[2]
ووُجد تجريبياً أنّه تنشأ قوة كهربائية ـوهي قوة محافظةـ بين الجسيمات المشحونة، فالجسيمات ذات الشحنات المتشابهة تتنافر والمختلفة تتجاذب واستُخدم في هذه التجربة ميزان اللي (بالإنجليزية: torsion balance)، واستنتج العالم كولوم العلاقة بين الشحنات الكهربائية والقوة المتبادلة بينهم وسمّيت العلاقة بقانون كولوم نسبة لاسم العالم الفرنسي، وسنوضح تفاصيل القانون في هذا المقال.[3]
ينص قانون كولوم (بالإنجليزية: Coulomb's Law) على أنّ القوة المتبادلة ـ تنافر أو تجاذب ـ بين شحنتين تفصل بينهما مسافة ما تتناسب طردياً مع مقدار كلا الشحنتين، وعكسياً مع مربع المسافة بينهما، ويطلق عليه أيضاً قانون التربيع العكسي.[3]
يمكن التعبير عن قانون كولوم رياضياً كالتالي:
ق=أ(ش1ش2)/ف2، حيث تدل كل من هذه الرموز على ما يلي:[4]