什么是电势

电势是电场的定量特征,它基于测量电荷在电场中移动时电场所做的功。特殊设备用于测量电势 - 验电器和静电计.

静电计

电位测量

电荷产生的电场具有以下重要性质:电荷在电场中运动时,场力所做的功只取决于运动始末点的位置,而不取决于运动发生的路径(具有这种属性的字段称为势)。

因此,任何一点的电场都可以用当特定电荷从给定点移动到无穷大(实际上移动到这样一个遥远的点,其中的场已经可以被认为等于零)时场力所做的功来表征.

这种特性是场中给定点的电势,当正电荷从该点移至无穷大时,场力所做的功表示。

如果这个运动发生在作用在场侧的力的方向上,那么这个力就做正功,起点势为正。如果运动是朝向作用在场侧的力,则场力做负功,起点电位为负。

什么是静电势

由于电荷在电场中运动所做的功与路径无关,而只与起点和终点的位置有关,因此沿每条路径从A点到B点所做的功等于从 A 到无穷大和从无穷大到 B 时所做的功(因为最后两个运动也代表从 A 到 B 的运动,但路径不同)。

换句话说,当单位正电荷从A点移动到B点时,场力所做的功等于A点和B点的电势差。

一个自由的正电荷在电场力的作用下,总是向着电场力的方向运动,做正功,即总是从电位高的点向电位低的点移动。相反,负电荷将从电位较低的点移动到电位较高的点。

正如引力场中的重物体从高电势向低电势移动一样,正电荷从高电势向低电势移动。

电压表

正如对于重物体的运动,重要的不是任何一点的绝对水平,而是物体移动的点之间的水平差,对于电荷的运动,它不是势能的大小本身(根据无穷大测量),这是必不可少的,但电荷移动可能发生的点之间的电位差,例如,由电线连接的点。

因此,在所有电气问题中,发挥作用的不是电势,而是电势差,最后一个量有一个特殊的名称—— 电压 (两点之间的电位差)。实际单位制中电位差(电压)的测量单位是伏特。

电气工程中也有概念 电极电位接触电位差.

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