先撇開 Arduino 不談，小時候大家總有用電池來點亮一顆小燈泡過吧？
一個最簡單的 "手電筒" 就是經由電池、電線以及燈泡所組成，而電池就是電壓的來源。
因為電壓電流屬於不可被肉眼直接觀測到的，所以我們在學習基本電學時，時常會將電流比喻成水流；電線比喻成水管；電壓(電池)我們可以把他想成水龍頭；最後則是把電阻想像成是在水管裡的小石頭。
將左下方的圖與右方的圖對照後可以理解，想像有一個水龍頭在"高電位(+)"的位置，當我們打開水龍頭之後，因為水往低處流，促使水流沿著水管經由電阻以及 LED 燈，再經由水管流回水龍頭(淺藍色路徑)，如此一來這個水流就會驅動 LED 使其點亮。
高電位及低電位的概念與自然界中常見的情況相同，例如高氣壓往低氣壓推擠移動進而產生風；高處的水往低處流(位能)。而電路中也是，高電位與低電位之間的壓差，會使得電子產生移動，進而產生從高電位流向低電位的電流。
所以當我們任意拿一顆電池，並將正負極各自經由電線連結到一顆 LED 燈上，就實現了上面所講的一切。
而一個電路的組成必定是一個封閉的迴路，也就是說水從水龍頭流出去後，必須有辦法流回水龍頭，如此一來才能形成一個封閉的迴路。
至於為什麼我們要在電路中加上一個電阻呢? 起因為 LED 燈所能承受的電流(水流)有限，所以我們需要電阻來幫助水流減小，以免讓 LED 燈損壞。那麼這個電阻該選擇多大? 這需要視情況而定，並且是可以經過數學計算(歐姆定律)得到結果的(詳見後續章節)。
若覺得有點難以理解沒關係，僅記下面幾點
1. 電池是電壓的來源，正負極之間產生壓差(或稱電位差)
2. 正極稱為高電位(+)；負極稱為低電位(-)
3. 電流總是從高電位流向低電位
4. 低電位一般假設為 0 V(伏特)
5. 電路的組成必須是一個封閉的迴路
6. 有電位差，才有電流的產生(配合歐姆定律可以計算出電壓、電流以及電阻三者之間的關係，如何計算待後續章節)
因為電壓電流屬於不可被肉眼直接觀測到的，所以我們在學習基本電學時，時常會將電流比喻成水流；電線比喻成水管；電壓(電池)我們可以把他想成水龍頭；最後則是把電阻想像成是在水管裡的小石頭。
將左下方的圖與右方的圖對照後可以理解，想像有一個水龍頭在"高電位(+)"的位置，當我們打開水龍頭之後，因為水往低處流，促使水流沿著水管經由電阻以及 LED 燈，再經由水管流回水龍頭(淺藍色路徑)，如此一來這個水流就會驅動 LED 使其點亮。
高電位及低電位的概念與自然界中常見的情況相同，例如高氣壓往低氣壓推擠移動進而產生風；高處的水往低處流(位能)。而電路中也是，高電位與低電位之間的壓差，會使得電子產生移動，進而產生從高電位流向低電位的電流。
所以當我們任意拿一顆電池，並將正負極各自經由電線連結到一顆 LED 燈上，就實現了上面所講的一切。
而一個電路的組成必定是一個封閉的迴路，也就是說水從水龍頭流出去後，必須有辦法流回水龍頭，如此一來才能形成一個封閉的迴路。
至於為什麼我們要在電路中加上一個電阻呢? 起因為 LED 燈所能承受的電流(水流)有限，所以我們需要電阻來幫助水流減小，以免讓 LED 燈損壞。那麼這個電阻該選擇多大? 這需要視情況而定，並且是可以經過數學計算(歐姆定律)得到結果的(詳見後續章節)。
若覺得有點難以理解沒關係，僅記下面幾點
1. 電池是電壓的來源，正負極之間產生壓差(或稱電位差)
2. 正極稱為高電位(+)；負極稱為低電位(-)
3. 電流總是從高電位流向低電位
4. 低電位一般假設為 0 V(伏特)
5. 電路的組成必須是一個封閉的迴路
6. 有電位差，才有電流的產生(配合歐姆定律可以計算出電壓、電流以及電阻三者之間的關係，如何計算待後續章節)
