Różnica między polem elektrycznym a potencjałem elektrycznym

Pole elektryczne a potencjał elektryczny

Wokół ładunku obecne jest pole elektryczne - ujemne lub dodatnie. Każdy naładowany obiekt może również uzyskać to pole siły elektrycznej. Ładunek lub naładowany przedmiot ma siłę przyciągania lub odpychania otaczającego ładunku lub przedmiotu. Ładunki otaczające mają również własne pola elektryczne o różnej wielkości, co należy również wziąć pod uwagę.

Pole elektryczne jest siłą działającą między dwoma ładunkami i jest nieco analogiczna do siły pola grawitacyjnego działającej między dwiema masami. Jedyną różnicą jest to, że siła grawitacji będzie zależała od wartości mas, podczas gdy siła elektryczna będzie zależeć od ilości ładunków na obiektach.

Wzór pola elektrycznego jest następujący:

E = K * Q / d ^ 2

Gdzie:

K = stała
Q = ładunek w jednostce Coulomb (C)
d = odległość między naładowanym obiektem w metrach jednostkowych (m)

Pole elektryczne jest mierzone w Newtonach na kulomb, co oznacza, że ​​natężenie pola elektrycznego (E) jest opisywane jako wielkość siły (F) występującej dla każdego kulombina ładunku. Ilość wektora można również wyrazić w jednostkach woltów na metr.

A zatem,

E = F / Q

Jest to wielkość wektorowa, która albo pójdzie w kierunku przyciągania lub odpychania. Należy zauważyć, że należy zastosować naładowany test, aby uzyskać natężenie pola elektrycznego (E) obiektu, ponieważ nie ma sposobu, aby dowiedzieć się, jak intensywne jest pole, jeśli działa ono samodzielnie. W skrócie: „Trzeba kogoś poznać”.

Całkowitą ilość pracy, jaką należy wykonać, aby przenieść ładunek z jednego miejsca na drugie bez powodowania przyspieszenia, nazywamy potencjałem elektrycznym. Potencjał elektryczny to energia potencjalna jednostki ładunku, która jest powiązana z polem elektrycznym - niezmiennym czasowo - elektrycznym.

Matematycznie jest to opisane jako,

Ve = W / Q

Potencjał elektryczny (Ve) wyraża się w woltach lub dżulach na kulomb. Dżule to jednostka pracy, a jak pokazuje wzór, potencjał elektryczny (Ve) to ilość pracy (W) na jednostkę ładunku (Q). Ta ilość jest wielkością skalarną, która często jest symbolizowana przez nie pogrubione V, reprezentujące jej właściwość skalarną.

Streszczenie:
1. Pole elektryczne jest opisywane jako ilość siły na ładunek, podczas gdy potencjał elektryczny jest opisywany jako ilość energii lub pracy na ładunek.
2. Pole elektryczne jest mierzone w niutonach na kulomb lub woltach na metr, podczas gdy potencjał elektryczny jest mierzony w woltach jednostkowych lub dżulach na kulomb
3. Pole elektryczne jest wielkością wektorową, podczas gdy potencjał elektryczny jest wielkością skalarną.