potencjał elektryczny
potencjał elektryczny, ilość pracy potrzebnej do przeniesienia ładunku jednostkowego z punktu odniesienia do określonego punktu względem pola elektrycznego. Zazwyczaj punktem odniesienia jest ziemia, chociaż można użyć dowolnego punktu poza wpływem ładunku pola elektrycznego.
schemat pokazuje siły działające na ładunek dodatni q znajdujący się pomiędzy dwiema płytami, A i B, pola elektrycznego E. Siła elektryczna f wywierana przez pole na ładunek dodatni to F = qE; aby przesunąć ładunek z płyty a do płyty B, należy zastosować równą i przeciwną siłę (F ' = – qE). Praca W wykonywana przy przemieszczaniu ładunku dodatniego przez odległość d wynosi W = F ' D = – qEd.,
Encyclopædia Britannica, Inc.,
energia potencjalna dla ładunku dodatniego wzrasta, gdy porusza się w polu elektrycznym, a zmniejsza się, gdy porusza się w polu elektrycznym; odwrotnie jest dla ładunku ujemnego. O ile ładunek jednostkowy nie przecina zmieniającego się pola magnetycznego, jego potencjał w danym punkcie nie zależy od wybranej ścieżki.
chociaż pojęcie potencjału elektrycznego jest przydatne w rozumieniu zjawisk elektrycznych, mierzalne są jedynie różnice w energii potencjalnej., Jeśli pole elektryczne jest zdefiniowane jako siła na ładunek jednostkowy, to przez analogię potencjał elektryczny można traktować jako energię potencjalną na ładunek jednostkowy. Dlatego praca wykonywana przy przenoszeniu ładunku jednostkowego z jednego punktu do drugiego (np. w obwodzie elektrycznym) jest równa różnicy energii potencjalnej w każdym punkcie. W Międzynarodowym układzie jednostek (SI) potencjał elektryczny jest wyrażany w jednostkach dżuli na coulomb (tj. woltów), a różnice w energii potencjalnej są mierzone za pomocą woltomierza.,