Напряжение
Напряжение показывает, насколько различаются электрические потенциалы двух точек поля. Оно характеризует работу электрического поля по перемещению заряда между этими точками и измеряется в вольтах.
Чтобы понять напряжение, сначала рассматривают электрический потенциал каждой точки. Для точек \(A\) и \(B\) напряжение зависит от выбранного направления: \(U_{AB}=\varphi_A-\varphi_B\). Если положительный заряд перемещается из точки с большим потенциалом в точку с меньшим, поле совершает положительную работу.
Один вольт — это такое напряжение между двумя точками, при котором поле совершает работу \(1\) Дж при перемещении заряда \(1\) Кл: \(1\,\text{В}=1\,\text{Дж}/\text{Кл}\). Напряжение измеряют вольтметром, подключая его параллельно участку цепи или прибору.
При перемещении заряда \(q=2\,\text{Кл}\) электрическое поле совершило работу \(A=10\,\text{Дж}\). Напряжение между точками равно \(U=\frac{A}{q}=\frac{10}{2}=5\,\text{В}\).
Напряжение — это разность потенциалов между двумя точками, а потенциал относится к одной точке и задаётся относительно выбранного нулевого уровня. Напряжение также не равно напряжённости поля: напряжённость характеризует поле в данной точке, а напряжение — различие потенциалов между точками.
Какое напряжение соответствует работе поля \(6\,\text{Дж}\) при перемещении заряда \(2\,\text{Кл}\)?
Главное
- Напряжение — это разность потенциалов между двумя точками: \(U_{AB}=\varphi_A-\varphi_B\).
- Напряжение равно отношению работы электрического поля к заряду: \(U=\frac{A}{q}\); единица измерения — вольт.
- Напряжение измеряют вольтметром, подключённым параллельно участку цепи.