Tudomány

Elektromos potenciál — Feszültség nem ugyanaz, mint energia

Párhuzamos lemezes kondenzátorban, széleffektusokat elhanyagolva, a tér közel homogén és ΔV≈Ed. A tárolt energia U=½CV²=Q²/(2C)=½QΔV. A három alak ugyanazt az energiamennyiséget fejezi ki különböző ismert mennyiségek segítségével. A dielektrikum a kapacitást és a mező eloszlását is módosíthatja.

Feszültség nem ugyanaz, mint energia

Párhuzamos lemezes kondenzátorban, széleffektusokat elhanyagolva, a tér közel homogén és ΔV≈Ed. A tárolt energia U=½CV²=Q²/(2C)=½QΔV. A három alak ugyanazt az energiamennyiséget fejezi ki különböző ismert mennyiségek segítségével. A dielektrikum a kapacitást és a mező eloszlását is módosíthatja.

Ponttöltés potenciálja

Az elektronvolt energiaegység, nem feszültség. 1 eV az az energiaváltozás, amelyet egy elemi töltés szerez 1 V potenciálkülönbségen áthaladva: 1 eV≈1,602×10⁻¹⁹ J. Atomfizikában kényelmes, mert az elektronok és fotonok tipikus energiái joule-ban nagyon kis számok lennének.

Kapcsolat az elektromos térrel

A potenciál abszolút zérusszintje sok elektrosztatikai feladatban tetszőleges; fizikailag a különbségek számítanak. Véges töltéseloszlásnál gyakori V(∞)=0 választás, áramkörben pedig egy csomópontot földpotenciálnak jelölünk. A választás nem módosítja a mérhető feszültségeket vagy az elektromos teret.

Ekvipotenciális felületek

Egy +3,0 μC ponttöltéstől 0,20 m-re mekkora a potenciál, ha V(∞)=0?

Elektromos potenciálV = U/q

Feszültség nem ugyanaz, mint energia

V=kQ/r≈8,99×10⁹×3,0×10⁻⁶/0,20≈1,35×10⁵ V. Pozitív forrástöltés miatt a potenciál pozitív ezen a ponton.

Az elektronvolt energiaegység, nem feszültség. 1 eV az az energiaváltozás, amelyet egy elemi töltés szerez 1 V potenciálkülönbségen áthaladva: 1 eV≈1,602×10⁻¹⁹ J. Atomfizikában kényelmes, mert az elektronok és fotonok tipikus energiái joule-ban nagyon kis számok lennének.