Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Energi

Hvad er forskellen mellem elektrisk potentiale og energi?

Udtrykkene "elektrisk potentiale" og "elektrisk potentiale energi" er tæt forbundet, men de repræsenterer forskellige koncepter:

elektrisk potentiale (spænding):

* Definition: Elektrisk potentiale på et tidspunkt er mængden af ​​ arbejde behov for at bringe en enhedspositiv opladning fra et referencepunkt (normalt uendeligt) til det punkt.

* enheder: Volt (v)

* Analogi: Forestil dig en bakke. Højden på bakken repræsenterer det elektriske potentiale. Jo højere bakken er, jo mere potentiel energi har en bold øverst.

* Eksempel: Et 9V -batteri har en potentiel forskel på 9V på tværs af sine terminaler. Dette betyder, at 9 joules arbejde er nødvendige for at flytte 1 coulomb af ladning fra den negative terminal til den positive terminal.

Elektrisk potentiel energi:

* Definition: Elektrisk potentiel energi er energi at et ladet objekt besidder på grund af sin position i et elektrisk felt.

* enheder: Joules (J)

* Analogi: Fortsat bakkeanalogien afhænger den potentielle energi fra en bold på bakken af ​​dens masse og dens højde (det elektriske potentiale).

* Eksempel: Hvis du har en 1 Coulomb -ladning placeret ved den positive terminal på et 9V -batteri, har det 9 Joules of Electric Potential Energy.

Nøgleforskelle:

* Natur: Elektrisk potentiale er et scalar Mængde, mens elektrisk potentiale energi er en scalar Mængde relateret til potentialet og gebyret.

* afhængighed: Elektrisk potentiale afhænger kun af det elektriske felt, mens elektrisk potentiale energi afhænger af ladningen og det elektriske potentiale.

* enheder: Elektrisk potentiale måles i volt, mens elektrisk potentiale energi måles i Joules.

forhold:

Forholdet mellem elektrisk potentiale (V) og elektrisk potentiel energi (U) er:

* u =qv

hvor 'q' er gebyret for objektet.

Kortfattet:

* elektrisk potentiale er som en "højde" i et elektrisk felt, der repræsenterer potentialet for et ladet objekt til at få energi.

* Elektrisk potentiel energi er den faktiske energi, der er besat af et ladet objekt på grund af dens position inden for det elektriske felt.