Hva er elektrisk potensial?

Tilsvarende er potensialforskjellen mellom to punkter definert som arbeidet som må utføres for å bringe en enhet positiv ladning fra et punkt til et annet.
Når et legeme er laded, kan det trekke på et motladed legeme og støte vekk et likladed legeme. Dette betyr at det ladede legemet har evne til å utføre arbeid. Denne evnen til å utføre arbeid av et laded legeme defineres som elektrisk potensial av dette legemet.

Hvis to elektrisk ladede legemer er koblet sammen med en leder, begynner elektronene å flyte fra det ladede legemet med lavest potensial til det med høyest potensial, altså strømmen begynner å flyte fra det ladede legemet med høyest potensial til det med lavest potensial, avhengig av potensialforskjellen av legemene og motstanden i den koblende ledere.

Så, elektrisk potensial av et legeme er dets ladede tilstand som bestemmer om det vil ta imot eller gi bort elektrisk ladning til et annet legeme.
Elektrisk potensial er gradert som et elektrisk nivå, og forskjellen mellom to slike nivåer, fører til at strøm flyter mellom dem. Dette nivået må måles fra et referanse nullnivå. Jordenivået tas som nullnivå. Elektrisk potensial over jordenivået regnes som positivt potensial, og elektrisk potensial under jordenivået er negativt.

Enheten for elektrisk potensial er volt. For å bringe en enhet ladning fra et punkt til et annet, hvis ett joule arbeid utføres, så er potensialforskjellen mellom punktene én volt. Så, vi kan si,

Hvis et punkt har elektrisk potensial på 5 volt, så kan vi si at for å bringe en coulomb ladning fra uendelig til dette punktet, må 5 joule arbeid utføres.
Hvis et punkt har potensial på 5 volt og et annet punkt har potensial på 8 volt, så må 8 – 5 eller 3 joule arbeid utføres for å flytte en coulomb fra det første punktet til det andre.

Potensial ved et punkt grunnet punktladning

La oss ta en positiv ladning + Q i rommet. La oss forestille oss et punkt i avstand x fra den nevnte ladningen + Q. Nå plasserer vi en enhet positiv ladning ved dette punktet. Ifølge Coulombs lov vil den enhetlige positive ladningen oppleve en kraft,

Nå, la oss bevege denne enhetlige positive ladningen, med en liten avstand dx mot ladningen Q.

Under denne bevegelsen er arbeidet utført mot feltet,

Så, totalt arbeid som må utføres for å bringe den positive enhetlige ladningen fra uendelig til avstand x, er gitt av,

Ifølge definisjonen, er dette det elektriske potensialet av punktet grunnet ladningen + Q. Så, vi kan skrive,

Potensialforskjell mellom to punkter

La oss betrakte to punkter i avstand d1 meter og d2 meter fra en ladning +Q.
Vi kan uttrykke det elektriske potensialet ved punktet d1 meter unna +Q, som,

Vi kan uttrykke det elektriske potensialet ved punktet d2 meter unna +Q, som,

Dermed er potensialforskjellen mellom disse to punktene

Kilde: Electrical4u.

Erklæring: Respekt for originaliteten, godartede artikler verdt deling, ved infringement kontakt for sletting.