Потенциал. Электрическое напряжение

Электростатическое поле является полем потенциальным, т. е. полем, которое обладает потенциальной энергией, или способностью производить работу. Если в электрическое поле поместить пробный заряд, то на него будет действовать сила, которая вызовет перемещение пробного заряда. При этом работа, совершенная при перемещении заряда в потенциальном поле, определяется только начальным и конечным положением заряда.

Если единичный положительный заряд под действием сил поля перемещается из любой его точки за пределы поля, совершается работа, равная потенциалу этой точки. Потенциал обозначается греческой буквой φ.

При перемещении единичного заряда из точки А (см. рис. 1) за пределы поля совершается работа φ_А, равная потенциалу точки А; на участке пути, следующем за точкой В, — работа φ_В, равная потенциалу точки В.

Рис. 1

Следовательно, на участке А — В единичный заряд совершает работу φ_А-φ_В=U. Работа, которая совершается при перемещении единичного положительного заряда под действием сил поля из точки А в точку В, называется разностью потенциалов точек А и В (φ_А-φ_В), или напряжением между точками А и В, и обозначается буквой U.

Единицей измерения потенциала и напряжения служит вольт (в).