קחו למשל את מערכת היחסים של מתח ופוטנציאל בשדה חשמלי.נניח שיש לנו כמה גוף טעון חיובי.גוף זה מוקף בשדה חשמלי.קדימה מהר לתחום זה של מטען חיובי, בעת העברת העבודה שתבוצע.הערך של עבודה זו הוא ביחס ישר לגודלו של המטען ו, בהתאם למקומו בתנועה.אם ניקח את היחס של עבודה מושלמת לשווי המטען q הועבר, אז הערך של / q מערכת יחסים זו אינו תלוי בכמות המטען שמועבר, והוא תלוי רק בבחירה של נקודות של תנועה, את הצורה של הנתיב היא לא חשובה.
להחליף את תשלום בתחום, שתזיז אותו מהנקודה לאין שיעור הרחוק, שבו עוצמת השדה היא אפס.הערך של מערכת היחסים של העבודה יצטרך לבצע באותו הזמן נגד הכוחות של שדה חשמלי לסכום תשלום שמועבר יהיה תלוי רק בעמדה של מהלך הנקודה האחרון.כתוצאה מכך, ערך כזה משמש לאפיון של נקודה של השדה.ערך
שנמדד על ידי היחס של שבוצעה בהעברת מטען חיובי לשדה נקודה מסוים מאינסוף לכמות המטען שזז נקרא הפוטנציאל של שדה עבודה.
ברור מההגדרה שבשלב מסוים את הפוטנציאל של השדה הוא העבודה שנעשתה על ידי הזזת מטען חיובי בנקודת האינסוף נתון.
ערך פוטנציאלי כונה על ידי φ המכתב: = / q פוטנציאל
φ
- כמות סקלר.יש הפוטנציאל של כל נקודה בגוף הטעון חיובי שדה ערך חיובי, ויש לי הפוטנציאלים של הגוף עם מטען שלילי ערך שלילי.
להוכיח כי היחסים בין הערך של העבודה שנעשתה בעת העברת מטען חיובי לסכום תשלום שהועבר שווים לפער בין הנקודות הפוטנציאליות של תנועה.הפרש פוטנציאלי
של שתי נקודות שונות של השדה, וכך, בשם עוצמת שדה בין נקודות אלה.אם המתח של השדה שנקבע על ידי המכתב U, את הקשר בין הכוח והפוטנציאל מתבטא במשוואה:
U = φ₁ - φ₂
הגדרה זו היא הפוטנציאל אינסופי של הנקודה תהיה אפס.במקרה זה אנו אומרים שנקודת אפס פוטנציאלית עשויה להיות נקודה שרירותית של השדה, הבחירה של מצבה ללא רבב.הפרש הפוטנציאלים בין שתי נקודות שרירותיות של השדה אינו תלוי בנקודת אפס פוטנציאל בחרה.מעשי פוטנציאל נקודת אפס
עבודה תיאורטית מצביעים על אינסוף.אבל בפועל - כל נקודה על פני כדור הארץ.
כך, הפוטנציאל של פיסיקה - ערך שנמדד על ידי היחס של עובד בעת העברת מטען חיובי מהשטח לנקודה של שדה מסוימת לערכו של המטען.חיבור
בין המתח והפוטנציאל מבטא את המאפיין של השדה החשמלי.יתר על כן, אם המתח הוא מאפייני כוחה ולקבוע את כמות הכוח הפועלת על מטען בנקודה של השדה, את הפוטנציאל נבחר באופן שרירותי - מאפייני כוחה.בפוטנציאלים בנקודות שונות בשדה חשמלי יכול לקבוע את הערך של העבודה על תנועת תשלום באמצעות הנוסחא:
= qu, או = q (φ₁ - φ₂),
בי q - סדר הגודל של תשלום, U - המתח בין הנקודות של השדהוφ₁, φ₂ - נקודות פוטנציאליות של תנועה.
קחו למשל את הקשר בין הכוח ופוטנציאל שדה חשמלי באחד.E מתח בכל נקודה של השדה היא אותו, ומכאן הכוח F, הפועל על מטען אחד, גם הוא זהה ושווה לא מכאן נובע כי הכוח הפועל על מטען q בתחום זה יהיה שווה ל- F = QE.
אם המרחק בין שתי הנקודות של תחום זה הוא שווה לד, אז כשאתה מעביר את תשלום לביצוע עבודה:
= Fd = GED = G(φ₁-φ₂),
בי φ₁-φ₂ ההבדל של פוטנציאל בין הנקודות של השדה.
כאן:
E = (φ₁-φ₂) / ד,
כלומרעוצמת שדה חשמלית אחידה היא שווה להפרש פוטנציאל שליחידת אורך, שלקח על עצם את כוח הקו של השדה.
במרחקים קטנים את הקשר בין הכוח והפוטנציאל מוגדר באופן דומה ובשדה nonuniform, מאז בכל תחום בין שתי נקודות צפופות יכול להיות בטעות אחידה.
