Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Energi

Skelne klart mellem elektrisk potentiale energi og potentiale?

Elektrisk potentiel energi vs. Potentiale:Nøgleforskelle

Mens begge udtryk forholder sig til interaktionen mellem afgifter, elektrisk potentiale energi og potentiale har forskellige betydninger:

Elektrisk potentiel energi (U):

* Definition: Den energi, der er besat af en afgift på grund af sin position i et elektrisk felt. Det repræsenterer det arbejde, der er udført for at flytte et gebyr fra et referencepunkt (ofte uendeligt) til dets nuværende placering.

* enheder: Joules (J)

* Analogi: Forestil dig en bold, der holdes i en bestemt højde. Det besidder potentiel energi på grund af sin position i jordens gravitationsfelt.

* afhængighed: Afhænger af ladningens størrelse (Q) og det elektriske potentiale (V) på dets placering: u =QV

Elektrisk potentiale (V):

* Definition: Den potentielle energi pr. Enhedsafgift på et bestemt punkt i et elektrisk felt. Det repræsenterer det udførte arbejde pr. Enhedsafgift for at flytte et gebyr fra et referencepunkt til det sted.

* enheder: Volt (v)

* Analogi: Forestil dig et konturkort. Potentielle linjer på kortet repræsenterer placeringer med lige gravitationspotentiale. Jo stejlere hældningen er, jo højere er potentialet forskel.

* afhængighed: Bestemt af det elektriske felt (e) og afstanden (d) fra referencepunktet: v =ed

Nøgleforskelle:

* fokus: Potentiel energi fokuserer på energi gemt af en bestemt ladning, mens potentiale fokuserer på potentialet af et specifikt sted i marken.

* enheder: Potentiel energi måles i Joules, mens potentialet måles i volt.

* forhold: Potentiel energi er direkte proportional med potentialet (U =QV).

Kort sagt:

* Elektrisk potentiel energi er som den lagrede energi fra en specifik ladning i et elektrisk felt.

* elektrisk potentiale er som et kort, der angiver den potentielle energi pr. Enhedsafgift forskellige steder i marken.

Eksempel:

Forestil dig et positivt ladet objekt placeret i nærheden af ​​et andet positivt ladet objekt. Det første objekt har elektrisk potentiale energi på grund af sin position i forhold til det andet objekt. Det elektriske potentiale på det første objekts placering bestemmes af det elektriske felt genereret af det andet objekt.

Bemærk:

Mens potentiel energi er en skalær mængde, er potentialet også en skalær mængde, men det er et skalarfelt , hvilket betyder, at det har en værdi på hvert punkt i rummet.