* elektrisk potentiell energi: Detta är den energi som lagras av ett laddat objekt på grund av dess position i ett elektriskt fält. Föreställ dig en boll som hålls ovanför marken; Den har potentiell energi på grund av sin position i jordens gravitationsfält. På liknande sätt har en laddad partikel i ett elektriskt fält potentiell energi.
* spänning: Detta är skillnaden i elektrisk potential mellan två punkter. Det representerar mängden arbete som behövs för att flytta en enhet med positiv laddning från en punkt till en annan.
Anslutningen:
Den elektriska potentiella energin (U) för en laddning (q) vid en viss punkt är direkt proportionell mot spänningen (v) vid den punkten:
u =qv
Nyckelpunkter:
* spänningen är en relativ mängd: Det är skillnaden i potential mellan två punkter. En enda punkt har inte en spänning, bara en potential.
* Potentiell energi är absolut: Det representerar den energi som en laddning har vid en specifik punkt inom ett elektriskt fält.
* Högre spänning betyder högre potentiell energi: Om spänningsskillnaden mellan två punkter är högre, betyder det att mer arbete krävs för att flytta en laddning mellan dem, vilket resulterar i högre potentiell energi för laddningen vid högre spänningspunkt.
Analogi:
Tänk på spänning som höjdskillnaden mellan två punkter på en kulle. Ju högre höjdskillnaden, desto mer potentiell energi har en boll vid den högre punkten. På liknande sätt innebär högre spänning en större potentiell energiskillnad för en laddad partikel.
Applikationer:
Detta förhållande är grundläggande för att förstå elektriska kretsar och system. Det gör att vi kan beräkna den energi som lagras i kondensatorer, det arbete som utförts av elektriska fält och kraften som sprids i motstånd.
