قبل از توضیح چیستی تفاوت پتانسیل بین دو نقطه در یک میدان الکتریکی، میتوانیم بگوییم که اگر یک واحد مثبت الکتریکی که حاوی یک کولوم بار مثبت است از نقطه A به نقطه B حرکت کند، v جول کار انجام خواهد شد.
فرض کنید تفاوت پتانسیل بین نقطه A و نقطه B در یک میدان الکتریکی v ولت است.
بر اساس تعریف تفاوت پتانسیل میتوانیم بگوییم که اگر یک واحد مثبت الکتریکی که حاوی یک کولوم بار مثبت است از نقطه A به نقطه B حرکت کند، v جول کار انجام خواهد شد.
حالا به جای یک کولوم بار، اگر q کولوم بار از نقطه A به B حرکت کند، vq جول کار انجام خواهد شد.
اگر زمان لازم برای حرکت q کولوم بار از نقطه A به B t ثانیه باشد، میتوانیم نرخ کار انجام شده را بنویسیم
دوباره، ما کار انجام شده در هر ثانیه را قدرت تعریف میکنیم. در آن صورت، مقدار
قدرت الکتریکی خواهد بود. در فرم دیفرانسیل، میتوانیم بنویسیم، قدرت الکتریکی
وات واحد قدرت است.
اکنون، اگر یک رسانا بین A و B قرار داده شود، و از طریق آن مقدار بار الکتریکی q کولوم عبور میکند. بار عبوری از سطح مقطع رسانا در واحد زمان (ثانیه) است
این چیزی نیست جز جریان الکتریکی i، از طریق رسانا.
اکنون، میتوانیم بنویسیم،
اگر این جریان از طریق رسانا برای زمان t جریان یابد، میتوانیم بگوییم کل کار انجام شده توسط بار است
ما این را به عنوان انرژی الکتریکی تعریف میکنیم. بنابراین، میتوانیم بگوییم،
انرژی الکتریکی کار انجام شده توسط بار الکتریکی است. اگر جریان i آمپر از طریق یک رسانا یا از طریق هر عنصر رسانا دیگری با تفاوت پتانسیل v ولت در آن، برای زمان t ثانیه، انرژی الکتریکی است،
عبارت قدرت الکتریکی است
انرژی الکتریکی است
در اصل، واحد انرژی الکتریکی جول است. این برابر با یک وات ضرب در یک ثانیه است. در عمل و تجارت، از واحدهای دیگر انرژی الکتریکی مانند واتساعت، کیلوواتساعت، مگاواتساعت و غیره نیز استفاده میشود.
اگر یک وات قدرت مصرف شود برای یک ساعت، انرژی مصرف شده یک واتساعت است.
واحد عملی و تجاری انرژی الکتریکی کیلوواتساعت است. واحد تجارت اساسی واتساعت است و یک کیلوواتساعت به معنای 1000 واتساعت است. شرکتهای تأمینکننده برق از مشتریان خود مبلغی بر اساس واحد کیلوواتساعت دریافت میکنند. این کیلوواتساعت واحد تجارت یا واحد