🏠 |Образование | Физика |

Разность потенциалов

Как выглядит определние разности потенциалов (напряжения) электрического поля.

$$ Разность\ потенциалов\ = {Работа\ сделанная\ в\ электрическом\ поле\ \over заряд\ прошедший\ через\ контур}$$

То же самое на английском языке

$$ potential\ difference\ = {work\ done\ in\ electrical\ circuit\ \over charge\ passing\ through\ circuit}$$

Опеределение разности потенциалов дают разными способами. Я предлагаю следующее:

«Если между двуми точками в пространстве разность потенциалов равна 1 V, то чтобы совершить работу в 1 J достаточно переместить между ними заряд 1 Q»

«Поле с разностью потенциалов между двумя точками 1 V потратит на перемещение заряда в 1 Q энергию равную 1 J»

«Поле с разностью потенциалов между двумя точками 2 V потратит на перемещение заряда в 1 Q энергию равную 2 J»

Если провести аналогию с гравитацией, то изменение с 1 V до 2 V это как если бы g c 9.8 m s-2 увеличилось бы до 19.6 m s-2. Чтобы поднять в таком поле ту же самую массу нужно совершить в два раза большую работу.

« Чем большую работу совершит заряд 1 Q пройдя между двумя точками пространства, тем выше между ними разность потенциалов. »

Объясню аналогию с гравитацией. Потенциальная энергия определяется формулой E = mgh то есть чем больше масса, перемещённая на высоту h тем больше энергия. Или чем больше высота, на которую переместили определённую массу, тем выше энергия. Масса в данном случае это аналог заряда. Рассмотрим формулу

$$ Разность\ потенциалов\ = {mgh \over m} = gl$$

Измеряться такая разность потенциалов будет в J / kg

Как мы уже поняли - чем больше между двумя точками величина произведения gl тем больше нужно совершить работу, чтобы переместить массу между ними.

У gl в поле тяготения нет специального названия, поэтому размерность это просто Джоуль делённый на килограм.

В элетрическом поле роль массы играет заряд, поэтому Джоуль делить нужно на Кулон. Полученная величина имеет специальную размерность - Вольт

$$ 1\ volt\ = 1\ V = {1\ joule \over 1\ coulomb}$$
$$ work\ done = Q\cdot V = I\cdot t\cdot V$$
Полупроводники Сверхпроводимость
Прикладная оптика Микроэлектроника
Оптоэлектроника Материаловедение
Оптическая спектроскопия Антенны

Если остались вопросы - смело задавайте их в комментариях.

Поиск по сайту
Контакты и сотрудничество:
Рекомендую наш хостинг beget.ru
Пишите на info@urn.su если Вы:
1. Хотите написать статью для нашего сайта или перевести статью на свой родной язык.
2. Хотите разместить на сайте рекламу, подходящуюю по тематике.
3. Реклама на моём сайте имеет максимальный уровень цензуры. Если Вы увидели рекламный блок недопустимый для просмотра детьми школьного возраста, вызывающий шок или вводящий в заблуждение - пожалуйста свяжитесь с нами по электронной почте
4. Нашли на сайте ошибку, неточности, баг и т.д. ... .......
5. Статьи можно расшарить в соцсетях, нажав на иконку сети: