W dziedzinie fizyki sektor kosmiczny nazywany jest polem, w którego punktach definiowana jest wielkość fizyczna. Z drugiej strony, energia elektryczna jest związana z energią elektryczną : siła przejawia się przez odrzucenie lub przyciąganie między naładowanymi cząstkami.

W tej ramie pole elektryczne jest obszarem przestrzeni, w którym określa się definicję intensywności siły elektrycznej . Pola elektryczne można przedstawić za pomocą modeli, które są odpowiedzialne za opisywanie, w jaki sposób systemy i ciała wchodzą w interakcję z właściwościami związanymi z energią elektryczną.

Pochodzenie pola elektrycznego podlega zmianom, które wytwarzają ładunek elektryczny w przestrzeni . Ten ładunek elektryczny modyfikuje fizyczne właściwości przestrzeni, powodując powstanie pola elektrycznego. Kiedy do danego pola wprowadza się inny ładunek, doświadcza ono siły .

Pole elektryczne może być również zdefiniowane jako siła elektryczna przez jednostkę ładunkową. Te pola są kierowane promieniowo na ładunek ujemny i dodatnio naładowany . Kierunek jest zawsze uważany za taki sam, który wywierałby siłę na ładunek dodatni. Innymi słowy: gdy ładunek jest ujemny, pole elektryczne jest napływowe i promieniowe; z dodatnim ładunkiem pole jest jednak wyraźne i promieniowe.

Krótko mówiąc, powstaje pole elektryczne, gdy występuje ładunek, który zmienia właściwości przestrzeni. Pole reprezentuje związek między tym ładunkiem i nowym ładunkiem elektrycznym , gdy oba oddziałują i wywierają siłę .

Jedną z teoretycznych podstaw, na których możemy polegać, aby zrozumieć pojęcie pola elektrycznego, jest prawo Coulomba, które wyraża następujące: wielkość każdej siły elektrycznej, z którą para naładowanych ładunków oddziałuje w spoczynku, ma bezpośredni związek proporcjonalne do iloczynu wielkości obu, ale odwrotnie proporcjonalne do kwadratu segmentu, który istnieje między nimi; w odniesieniu do jego kierunku, rysuje linię, która je łączy, a jego siła może być atrakcją (jeśli mają przeciwny znak) lub odpychania (jeśli mają ten sam znak).

W konwencjonalny sposób ustalono, że prawo Coulomba pozwala na zdefiniowanie pola elektrycznego w możliwie najbardziej intuicyjny sposób, ponieważ gdy jest uogólnione, powoduje ono ekspresję pola między ładunkami rozproszonymi we względnym odpoczynku. Z drugiej strony, gdy ładunki są w ruchu, konieczne staje się wykorzystanie szerszej i formalnej definicji, do której wchodzi zasada najmniejszego działania i quadrivektorów .

Zasada najmniejszego działania, określana również jako Hamilton lub akcja stacjonarna, należy do dziedziny mechaniki relatywistycznej i klasycznej i służy opisaniu ewolucji pola fizycznego lub cząstki w czasie, gdy są w ruchu. Istnieją również sformułowania oparte na tej zasadzie w dziedzinie mechaniki kwantowej.

Z kolei czworobok składa się z czterowymiarowego wektora, który służy do reprezentowania dowolnego zdarzenia w czasoprzestrzeni. Jednym z problemów, które doprowadziły do ​​jego powstania, była niemożność definiu- wania w absolutny sposób czasu, który upływa między dwoma punktami dla wszystkich obserwatorów bez uwzględnienia ich stanu ruchu.

Linie pola lub linie sił są tymi, które pomagają nam zwizualizować z większą klarownością sposób, w jaki kierunek pola elektrycznego zmienia się podczas poruszania się między dwoma punktami w przestrzeni.