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📜  电势和电势差

📅  最后修改于: 2021-06-22 21:05:43             🧑  作者: Mango

电荷的流动被称为电流，它负责产生电流。在这个快速发展的时代，电力对于人类来说已经变得非常重要，从小房间的风扇到大型工厂的重型机器，一切都依靠电力来实现。与电有关的一个重要词是电势。产生电子流并因此产生电需要电位差。让我们了解电势以及如何产生电势差。

电位

它是每单位电荷完成的工作，目的是使电荷从无穷大到静电场中的一点，抵抗电场力。电势也称为电压。电势或电势差的SI单位是电压或伏特。电势是一个标量。

在上图中，+ Q是产生电场的电荷，任务是将单位电荷(+ q)从无穷大(电场之外的任何地方)带到电场中与电场相对的一点。由于电场产生的静电力将与单位电荷相反，因此单位电荷需要完成一些工作，以便从无穷大移动到电场中的某个位置，或者从电场中的一个点移动到另一个点。

  • 如果完成了将电荷从无穷大移动到点X的工作，则将其称为X(V x )上的电位。
  • 如果完成了将电荷从无穷大转移到点Y的工作，则称其为Y处的电势(V y )。
  • 如果完成了将电荷从X移到Y的工作，则将其称为x和y之间的电势差(V xy )。

电势公式：

SI电位单位：

电位差

想象一个球坐在某个高度，球中会有能量吗?是的，这种能量称为势能，如果球从点A降到B高度，球将始终从较高的重力势能下降至较低的势能，那么这两种能量都将有所不同。电位差类似于该概念。

球在高度A和B处显示的势能

电荷拥有的能量称为电能。具有较高电势的电荷将具有更多的势能，具有较低电势的电荷将具有更少的势能。电流总是从较高电势转移到较低电势。这些每单位电荷的能量之差称为电势差。

为了产生电流和电流，总是需要电势差，该电势差由电池或电芯维持。

一个细胞

较长的一侧表示较高的电势(+ ve端子)，而较短的一侧表示较低的电势(-端子)。

电位差通过伏特计测量，伏特计与要测量其电压的仪器平行施加。

电压表

电势差的定义

电位差公式

电位差的SI单位

SI电位差的单位与电位相同，即；电压或伏特。

欧姆定律

根据欧姆定律，如果电导率和温度保持恒定，则流经导体的电流与电压成正比。

在删除比例时，引入了一个新的常数，称为电阻。

样本问题

问题1：10mC的电荷从无穷大移动到电场中的点A，在此过程中所做的功为20焦耳。电位差是多少?

解决方案：

问题2：将50mC的电荷从一个点移动到另一点(从A到B)。A处的电压为50kV，B处的电压为30kV，找到电荷完成的工作。

解决方案：

问题3：以下这些数量的SI单位是多少，

能量，电位差，电荷，电阻

回答：

问题4：当端子两端的电压为30V并且导体提供的电阻为10ohm时，找到通过电路的电流。

解决方案：

问题5：电势和电势差之间有什么区别。

回答：