Главная >> Физика. 10 класс. Часть 2. Генденштейн

§ 53. Работа электрического поля. Разность потенциалов (напряжение)

Разность потенциалов (окончание)

Из формул (1) и (2) следует, что

разность потенциалов между точками 1 и 2 равна отношению работы поля А₁₂ по перемещению заряда из точки 1 в точку 2 к величине заряда:

Разность потенциалов между точками 1 и 2 численно равна работе электростатического поля по перемещению единичного положительного заряда из точки 1 в точку 2.

Разность потенциалов называют также напряжением и обозначают U. В дальнейшем мы будем использовать как термин разность потенциалов, так и термин напряжение.

Когда говорят о «потенциале поля в некоторой точке», под этим всегда понимают разность потенциалов между этой точкой и точкой, потенциал поля в которой приняли равным нулю. Выбор такой точки определяется только соображениями удобства: он не влияет на значение разности потенциалов поля между любыми двумя точками.

Единица разности потенциалов (напряжения)

Единицей напряжения является 1 вольт (сокращённо В). Эта единица названа в честь итальянского учёного Алессандро Вольта, который создал первый химический источник постоянного электрического тока.

Если разность потенциалов между двумя точками равна 1 В, то при перемещении положительного заряда в 1 Кл из одной точки в другую электрическое поле совершает работу 1 Дж. Следовательно,

3. Чему равна разность потенциалов между точками 1 и 2, если при перемещении заряда 10 нКл из точки 1 в точку 2 электростатическое поле совершило работу 10^-6 Дж?

4. Отрицательный заряд q перемещают из точки с более высоким потенциалом в точку с более низким потенциалом.

а) Какую работу совершает при этом поле: положительную или отрицательную?

б) Чему равна работа поля, если q = -50 нКл, потенциал начальной точки равен 300 В, а конечной точки — равен 100 В?

5. Слова напряжение и напряжённость очень похожи. Чтобы осознать различия между физическими величинами, которые обозначаются этими словами, ответьте на следующие вопросы и обоснуйте свои ответы.

а) Какая из этих величин — векторная, а какая — скалярная?

б) О какой из этих величин можно говорить применительно только к одной точке пространства, а о какой — применительно только к двум точкам?

в) Какая из этих величин является силовой характеристикой электрического поля, а какая — энергетической?

6. Вернёмся к заданию 1 (см. рис. 53.1). Чему равна разность потенциалов между точками:

а) А и В; б) В и С; в) С и D; г) D и А; д) А и С; е) В и D?

<<< К началу