Što je električni potencijal?

Slično tome, potencijalna razlika između dvije točke definira se kao rad potreban za prijenos jedinice pozitivnog naboja s jedne točke na drugu.
Kada je tijelo nabijeno, može privlačiti tijelo suprotnog naboja i odbijati tijelo sličnog naboja. To znači da nabijeno tijelo ima sposobnost obavljanja rada. Ta sposobnost obavljanja rada nabijenog tijela definira se kao električni potencijal tog tijela.

Ako su dva električno nabijena tijela spojena provodnikom, elektroni počinju teći od tijela s nižim potencijalom prema tijelu s višim potencijalom, što znači da struja počinje teći od tijela s višim potencijalom prema tijelu s nižim potencijalom, ovisno o potencijalnoj razlici tijela i otporu spojnog provodnika.

Stoga, električni potencijal tijela jest njegovo nabijeno stanje koje određuje hoće li uzeti ili predati električni naboj drugom tijelu.
Električni potencijal klasificira se kao električni nivo, a razlika između dva takva nivoa dovodi do protoka struje između njih. Taj nivo mora biti mjeren s referentnog nultog nivoa. Potencijal Zemlje smatra se nultim nivoom. Električni potencijal iznad potencijala Zemlje smatra se pozitivnim potencijalom, a električni potencijal ispod potencijala Zemlje negativnim.

Jedinica za električni potencijal je volt. Da bi se jedinica naboja pomicnula s jedne točke na drugu, ako se obavi rad od jednog džula, onda se potencijalna razlika između točaka smatra jednim voltom. Stoga možemo reći,

Ako jedna točka ima električni potencijal od 5 volta, onda možemo reći da bi bilo potrebno obaviti 5 džula rada da bi se jedan kulon naboja pomicnuo s beskonačnosti na tu točku.
Ako jedna točka ima potencijal od 5 volta, a druga točka ima potencijal od 8 volta, onda bi bilo potrebno 8 – 5 ili 3 džula rada da bi se jedan kulon pomicnuo s prve točke na drugu.

Potencijal u točki zbog točkastog naboja

Pretpostavimo pozitivan naboj + Q u prostoru. Pretpostavimo točku na udaljenosti x od navedenog naboja + Q. Sada postavimo jedinicu pozitivnog naboja u toj točki. Prema Coulombovu zakonu, jedinica pozitivnog naboja iskusit će silu,

Sada, pomaknimo ovu jedinicu pozitivnog naboja za malu udaljenost dx prema naboru Q.

Tijekom ovog pomicanja obavljeni rad protiv polja je,

Stoga, ukupan rad potreban za pomicanje jedinice pozitivnog naboja s beskonačnosti na udaljenost x, daje se sa,

Prema definiciji, to je električni potencijal točke zbog naboja + Q. Stoga možemo napisati,

Potencijalna razlika između dvije točke

Pretpostavimo dvije točke na udaljenosti d₁ metar i d₂ metara od naboja +Q.
Možemo izraziti električni potencijal u točki d₁ metara daleko od +Q, kao,

Možemo izraziti električni potencijal u točki d₂ metara daleko od +Q, kao,

Stoga, potencijalna razlika između ove dvije točke je

Izvor: Electrical4u.

Izjava: Poštujte original, dobre članke vrijedne podijeliti, ako postoji kršenje autorskih prava molimo o brisanje.