Vurdere forholdet mellom spenning og potensialet i et elektrisk felt.La oss si at vi har noen positivt ladet kroppen.Dette legeme er omgitt av et elektrisk felt.Spol frem til dette feltet av positiv ladning, ved overføring av det arbeidet som skal utføres.Verdien av dette arbeidet er direkte proporsjonal med størrelsen av ladningen og, avhengig av sin plass i bevegelse.Hvis vi tar forholdet mellom A perfekt arbeids til verdien av den overførte ladning q, da verdien av dette forholdet A / q er ikke avhengig av mengden av ladning som er overført, og er avhengig bare av valget av punkter bevegelse, er formen av banen ikke viktig.
Vi erstatte avgiften på feltet, flytte den fra uendelig fjernt punkt, der feltstyrken er null.Verdien av forholdet av arbeidet må utføre samtidig mot de krefter som elektriske felt til mengden av ladning som er overført, vil være avhengig bare av stillingen av det siste punktet trekk.Følgelig er en slik verdi benyttes for karakterisering av et punkt av feltet.
verdi som målt ved forholdet mellom arbeid utført under overføringen av en positiv ladning til et visst punkt felt fra uendelig til hvor mye strøm som beveger kalles potensialet i feltet.
klart fra definisjonen at på et tidspunkt potensialet i feltet er det arbeidet som er gjort ved å flytte en positiv ladning på et gitt tidspunkt av uendelighet.
potensielle verdien merket med bokstaven φ:
φ = A / q
potensial - skalar størrelse.Potensialene for hvert punkt av feltet positivt ladet legeme har en positiv verdi, og potensialene i kroppen med en negativ ladning har en negativ verdi.
viser at forholdet mellom verdien av det arbeidet som er gjort når du flytter en positiv ladning til mengden av fritt overføres er lik differansen mellom de potensielle interessante bevegelse.
potensialforskjell på to forskjellige steder av banen, således kalt feltstyrke mellom disse punktene.Hvis spenningen av feltet betegnet med bokstaven E, er forbindelsen mellom styrke og potensialet uttrykt ved ligningen:
U = φ₁ - φ₂
Denne definisjonen er uendelig potensialet av punktet vil være null.I dette tilfelle sier vi at punktet for nullpotensial kan være et vilkårlig punkt av feltet, valg av sin perfekt stand.Potensialforskjellen mellom to vilkårlige punkter av feltet ikke er avhengig av det valgte punktet i nullpotensial.
Den teoretiske arbeidsnullpunktet potensielle handlinger peker på uendelig.Men i praksis - helst på jordens overflate.
således potensialet i fysikken - en verdi som er målt ved forholdet mellom arbeids ved flytting av en positiv ladning fra overflaten til et bestemt punkt i banen til verdien av ladningen.
sammenheng mellom spenning og potensiell uttrykker karakteristisk for det elektriske feltet.Videre, hvis spenning er dens effektkarakteristika og for å bestemme mengden av kraft som virker på en ladning i et vilkårlig valgt punkt av feltet, den potensielle - sin makt egenskaper.På potensialer på ulike punkter i elektrisk felt kan fastslå verdien av arbeidet med bevegelse av ladning med formelen:
A = Qu, eller A = q (φ₁ - φ₂),
der q - størrelsen på avgiften, U - spenningen mellom punktene av feltetog φ₁, φ₂ - potensielle interessante bevegelse.
Betrakt forholdet mellom styrke og potensial i-ett elektrisk felt.Spenning E på hvert punkt av feltet er den samme, og følgelig kraften F, som virker på en ladning, også er den samme og lik E. Av dette følger at den kraft som virker på ladning q i dette feltet vil være lik F = QE.
Hvis avstanden mellom de to punktene på dette feltet er lik d, så når du flytter kostnad for å utføre arbeid:
A = Fd = Ged = g (φ₁-φ₂),
hvor φ₁-φ₂ er forskjellen potensial mellom punktene av feltet.
her:
E = (φ₁-φ₂) / d,
dvs.ensartet elektrisk feltstyrke er lik potensialdifferansen som per lengdeenhet, som tok på kraftlinje for feltet.
Ved små avstander forbindelsen mellom styrke og potensialet er definert på samme måte og i en ujevn felt, siden enhver felt mellom to tettliggende punkter kan forveksles med en uniform.
