Mi az elektromos potenciál?

Hasonlóképpen, a két pont közötti potenciális különbség olyan munkát jelent, amelyet el kell végezni egy egységnyi pozitív töltést az egyik pontból a másik pontba hozásához.
Amikor egy test töltve van, akkor vonzhat egy ellentétesen töltött testet, és eltolhat egy hasonlóan töltött testet. Ez azt jelenti, hogy a töltött test képes munkát végezni. Ezen munkavégzés képessége definiálja a test elektromos potenciálját.

Ha két elektromosan töltött testet egy vezető segítségével összekötünk, az elektronok kezdnek folytatni a kisebb potenciálú testből a nagyobb potenciálú testbe, ami azt jelenti, hogy az áram a nagyobb potenciálú testből a kisebb potenciálú testbe folyik, attól függően, hogy milyen a potenciális különbség a testek között és a vezető ellenállása.

Tehát, a test elektromos potenciálja a töltött állapot, amely meghatározza, hogy a test elektromos töltést vesz fel vagy ad le egy másik testhez.
Az elektromos potenciál szintek szerint van megosztva, és két ilyen szint közötti különbség okozza az áramfolyamot közöttük. Ez a szintet nullától mértékben kell mérni. A föld potenciálja a null szint. A föld potenciálán feletti elektromos potenciál pozitív, a föld potenciálán alatti pedig negatív.

Az elektromos potenciál egysége a volt. Ha egy egységnyi töltést egy pontból a másikba hozzáshozni, egy joule munkát kell elvégezni, akkor a potenciális különbség a pontok között egy volt. Tehát mondhatjuk,

Ha egy pont elektromos potenciálja 5 volt, akkor azt mondhatjuk, hogy egy kulomb töltést a végtelentől ebben a pontban 5 joule munkát kell elvégezni.
Ha egy pont potenciálja 5 volt, és egy másik pont potenciálja 8 volt, akkor 8 – 5 vagy 3 joule munkát kell elvégezni, hogy egy kulombot az első pontból a másodikba mozgassunk.

Ponttól eredő pontbeli potenciál

Vegyünk egy +Q pozitív töltést a térben. Képzeljünk el egy pontot, ami x távolságra van a +Q töltéstől. Most helyezzünk el egy egységnyi pozitív töltést ebben a pontban. A Coulomb-törvénnyel, az egységnyi pozitív töltés érezni fog egy erőt,

Most, mozdítsuk el ezt az egységnyi pozitív töltést egy kis dx távolsággal a +Q töltés felé.

Ezen mozgás során a mező elleni végzett munka:

Tehát, a pozitív egységnyi töltést a végtelentől x távolságig hozásához szükséges teljes munka:

A definíció szerint, ez a +Q töltés miatti pontbeli elektromos potenciál. Tehát, írhatjuk:

Két pont közötti potenciális különbség

Vegyünk két pontot, melyek d₁ méter és d₂ méter távolságra vannak egy +Q töltéstől.
Az +Q-től d₁ méterre lévő pont elektromos potenciálja:

Az +Q-től d₂ méterre lévő pont elektromos potenciálja:

Így, a két pont közötti potenciális különbség:

Forrás: Electrical4u.

Megjegyzés: Tiszteletben tartsa az eredeti cikket, a jó cikkek megosztásra méltóak, ha sértés esetén lépjen kapcsolatba a törlésért.