Điện thế là gì?

Tương tự, hiệu điện thế giữa hai điểm được định nghĩa là công cần thực hiện để đưa một đơn vị điện tích dương từ một điểm đến điểm khác.
Khi một vật được sạc, nó có thể thu hút một vật mang điện trái dấu và đẩy lùi một vật mang điện cùng dấu. Điều đó có nghĩa là, vật mang điện có khả năng làm việc. Khả năng làm việc của một vật mang điện được định nghĩa là tiềm năng điện của vật đó.

Nếu hai vật mang điện được kết nối bằng một dẫn điện, các electron sẽ bắt đầu di chuyển từ vật có tiềm năng thấp hơn đến vật có tiềm năng cao hơn, điều đó có nghĩa là dòng điện sẽ bắt đầu chảy từ vật có tiềm năng cao hơn đến vật có tiềm năng thấp hơn tùy thuộc vào hiệu điện thế của các vật và độ kháng của dẫn điện kết nối.

Vì vậy, tiềm năng điện của một vật là trạng thái sạc của nó, xác định xem nó sẽ nhận hoặc cho đi điện tích cho vật khác.
Tiềm năng điện được phân loại theo mức điện, và sự khác biệt giữa hai mức như vậy, gây ra dòng điện chảy giữa chúng. Mức này phải được đo từ mức không tham chiếu. Tiềm năng điện của đất được coi là mức không. Tiềm năng điện trên mức tiềm năng của đất được coi là tiềm năng dương và tiềm năng điện dưới mức tiềm năng của đất là âm.

Đơn vị của tiềm năng điện là volt. Để đưa một đơn vị điện tích từ một điểm đến điểm khác, nếu thực hiện một joule công, thì hiệu điện thế giữa các điểm được coi là một volt. Vì vậy, chúng ta có thể nói,

Nếu một điểm có tiềm năng điện 5 volt, thì chúng ta có thể nói để đưa một coulomb điện tích từ vô cùng đến điểm đó, cần thực hiện 5 joule công.
Nếu một điểm có tiềm năng 5 volt và điểm khác có tiềm năng 8 volt, thì cần 8 – 5 hoặc 3 joules công để di chuyển một coulomb từ điểm thứ nhất đến điểm thứ hai.

Hiệu điện thế tại một điểm do điện tích điểm

Hãy lấy một điện tích dương + Q trong không gian. Hãy tưởng tượng một điểm cách điện tích + Q một khoảng x. Bây giờ chúng ta đặt một đơn vị điện tích dương tại điểm đó. Theo định luật Coulomb, đơn vị điện tích dương sẽ trải qua một lực,

Bây giờ, hãy di chuyển đơn vị điện tích dương này, bằng một khoảng dx nhỏ về phía điện tích Q.

Trong quá trình di chuyển, công được thực hiện chống lại trường là,

Vì vậy, tổng công cần thực hiện để đưa điện tích dương đơn vị từ vô cùng đến khoảng cách x, được cho bởi,

Theo định nghĩa, đây là hiệu điện thế của điểm do điện tích + Q. Vì vậy, chúng ta có thể viết,

Hiệu điện thế giữa hai điểm

Hãy xem xét hai điểm ở khoảng cách d₁ mét và d₂ mét từ một điện tích +Q.
Chúng ta có thể biểu diễn hiệu điện thế tại điểm d₁ mét từ +Q, như sau,

Chúng ta có thể biểu diễn hiệu điện thế tại điểm d₂ mét từ +Q, như sau,

Do đó, hiệu điện thế giữa hai điểm này là

Nguồn: Electrical4u.

Lưu ý: Tôn trọng nguyên bản, bài viết tốt đáng chia sẻ, nếu có vi phạm quyền sở hữu hữu hình hãy liên lạc để xóa.