Hvad er elektrisk potentiale?

På samme måde defineres spændingsforskellen mellem to punkter som den arbejdsindsats, der er nødvendig for at bringe en enhed positiv ladning fra det ene punkt til det andet.
Når et legeme er opladt, kan det trække på et negativt opladt legeme og afstøde et positivt opladt legeme. Det betyder, at det opladte legeme har evnen til at udføre arbejde. Denne evne til at udføre arbejde af et opladt legeme defineres som elektrisk potential for dette legeme.

Hvis to elektrisk opladede legemer forbinder med en leder, begynder elektronerne at flyde fra det legeme med lavere potential til det legeme med højere potential, hvilket betyder, at strømmen begynder at flyde fra det legeme med højere potential til det legeme med lavere potential, afhængigt af spændingsforskellen mellem legemerne og ledernes modstand.

Så, elektrisk potential for et legeme er dets opladningsforhold, som bestemmer, om det vil tage eller give op elektrisk ladning til et andet legeme.
Elektrisk potential gradueres som et elektrisk niveau, og forskellen mellem to sådanne niveauer, får strøm til at flyde mellem dem. Dette niveau skal måles fra et reference nulpunkt. Jorden potential antages som nulpunkt. Elektrisk potential over jorden potential anses for at være positiv potential, mens elektrisk potential under jorden potential er negativ.

Enheden for elektrisk potential er volt. For at bringe en enhed ladning fra et punkt til et andet, hvis én joule arbejde udføres, så er spændingsforskellen mellem punkterne én volt. Så, vi kan sige,

Hvis et punkt har elektrisk potential på 5 volt, så kan vi sige, at for at bringe en coulomb ladning fra uendelig til dette punkt, skal 5 joule arbejde udføres.
Hvis et punkt har potential på 5 volt og et andet punkt har potential på 8 volt, så skal 8 – 5 eller 3 joule arbejde udføres for at flytte en coulomb fra det første punkt til det andet.

Potential ved et punkt på grund af punktladning

Lad os tage en positiv ladning + Q i rummet. Forestil dig et punkt på afstanden x fra den nævnte ladning + Q. Nu placerer vi en enhed positiv ladning på dette punkt. Ifølge Coulombs lov vil enhed positive ladning opleve en kraft,

Nu, lad os flytte denne enhed positive ladning, med en lille afstand dx hen imod ladningen Q.

Under denne bevægelse er det arbejde, der udføres mod feltet,

Så, det samlede arbejde, der skal udføres for at bringe den positive enhedsladning fra uendelig til afstanden x, er givet ved,

Ifølge definitionen er dette det elektriske potential for punktet på grund af ladningen + Q. Så, vi kan skrive,

Spændingsforskellen mellem to punkter

Lad os overveje to punkter på afstand d1 meter og d2 meter fra en ladning +Q.
Vi kan udtrykke det elektriske potential ved punktet d1 meter væk fra +Q, som,

Vi kan udtrykke det elektriske potential ved punktet d2 meter væk fra +Q, som,

Dermed er spændingsforskellen mellem disse to punkter

Kilde: Electrical4u.

Erklæring: Respektér den originale, godt artikel fortjener at deles, hvis der er krænkelse kontakt slet.