En los terminales de una batería existe la fuerza electromotriz (FEM) cuando no se toma corriente. Esta fuerza electromotriz, es considerada en ocasiones como una presión eléctrica y se debe a un sobrante de electrones en uno de los terminales, y a la falta de electrones en la otra. El sobrante y la falta de electrones, es causado por la acción química de la batería. En tanto por un lado exista exceso y por la otra falta de electrones habrá una atracción entre las cargas.
En el momento oportuno, el exceso de electrones del terminal negativo se precipitará para combinarse con los átomos deficientes de electrones en el terminal positivo y se considera que dichos electrones están bajo presión. Pregunta: ¿Porqué los electrones no pasan por la batería y se combinan con los iones positivos (átomos deficientes de electrones)? Porque los electrones y los iones se generan bajo presión y no pueden volver a la batería tanto como el agua que no puede retroceder a la bomba para igualar la presión creada por la misma. Así como el agua fluye por tuberías exteriores para neutralizar la presión de la bomba, también los electrones fluyen por los conductores para neutralizar los iones.
Al recorrido que ofrecen los conductores a la corriente de la batería se le llama circuito. Cuando se conectan uno más conductores a la batería, pero sin completar el recorrido para que circulen los electrones, se le llama circuito abierto, por el contrario, si se completa el camino se le llama circuito cerrado, estos términos se aplican a qualquier fuente de fuerza electromotriz.
Cuando se conecta un conductor al terminal negativo de una fuente de fuerza electromotriz, el exceso de electrones se distribuye por sí mismo a los largo del conductor, y cuando se conecta al terminal positivo, los átomos se ionizan en el conductor, aunque el circuito no se complete (se cierre) los extremos de los conductores tienen exceso o falta de electrones. Si se aplica una fuente de fuerza electromotriz mayor la ionización será más completa.
La relación entre corriente y voltaje es un hecho, imaginemos nuevamente el circuito abierto. Si a una batería le conectamos un voltímetro(en paralelo con los terminales de la batería), un interruptor, un amperímetro(en serie con el circuito) y un resistor, creamos un circuito(abierto). En este caso el voltímetro indicará el voltaje de la batería, aún con el circuito abierto, en cambio el amperímetro indicará cero puesto que no circula corriente por el circuito, en tanto exista una diferencia de cargas en los terminales de la batería, existe un voltaje, esto puede definirse como una diferencia de potencial.
Ahora, cerramos el interruptor, lo cual nos da un circuito cerrado, el voltímetro seguirá indicando el voltaje y el voltaje en el interruptor será "0"; en este caso el amperímetro indicará la corriente que fluye por el circuito, obviamente cuando cerramos el circuito el voltaje tendrá una ligera caída por efecto de la resistencia interna de la batería, en algunos casos esta caida será insignificante.
Cuando los electrones circulan por el resistor tratan de agruparse en el lado por donde entran, esto significa que existen más electrones en el lado del resistor por donde entran, que por el lado donde salen existiendo en el resistor un voltaje. La polaridad del voltaje a través del resistor se contrapone a la polaridad de la batería, dicho de otra manera, el voltaje en el resistor se opone al voltaje de la batería, esto obedece a que el voltaje negativo del resistor trata de rechazar a los electrones de la batería. dado que el voltaje en el resistor se establece por la circulación de corriente, no es posible para ese voltaje detener la circulación de corriente, si esto fuera posible, el voltaje en el resistor sería "0" y la corriente de la batería no tendría oposición. Si medimos el voltaje del resistor, el voltímetro indicaría exactamente el mismo que en los terminales de la batería.