điện thế là gì

Điện thế là một đặc tính định lượng của điện trường dựa trên việc đo công của lực điện mà trường thực hiện khi các điện tích chuyển động qua nó. Các thiết bị đặc biệt được sử dụng để đo điện thế — điện kế và điện kế.

Điện trường do các điện tích tạo ra có tính chất quan trọng sau: công do lực trường thực hiện khi các điện tích chuyển động trong nó chỉ phụ thuộc vào vị trí của điểm đầu và điểm cuối của chuyển động mà không phụ thuộc vào quỹ đạo mà chuyển động xảy ra (trường có thuộc tính như vậy được gọi là trường thế).

Do đó, điện trường tại bất kỳ điểm nào có thể được đặc trưng bởi công mà lực trường thực hiện khi một điện tích nhất định di chuyển từ một điểm nhất định đến vô cực (thực tế đến một điểm xa đến mức trường trong đó có thể được coi là bằng không) .

Một đặc điểm như vậy là điện thế tại một điểm nhất định trong trường, được biểu thị bằng công mà lực trường thực hiện khi dịch chuyển một điện tích dương từ điểm đó đến vô cực.

Nếu chuyển động này xảy ra theo hướng của lực tác dụng lên mặt bên của trường, thì lực này sinh công dương và thế năng của điểm bắt đầu là dương. Nếu chuyển động hướng về phía có lực tác dụng lên mặt của trường thì lực trường thực hiện công âm và thế năng của điểm xuất phát là âm.

Vì công thực hiện khi một điện tích chuyển động trong điện trường không phụ thuộc vào đường đi mà chỉ phụ thuộc vào vị trí điểm đầu và điểm cuối nên công thực hiện khi điện tích chuyển động dọc theo mỗi đường đi từ điểm A đến điểm B bằng tổng của công đã thực hiện khi đi từ A đến vô cực và từ vô cực đến B (vì hai chuyển động cuối cũng biểu diễn chuyển động từ A đến B nhưng bằng một đường khác).

Nói cách khác, công do lực trường thực hiện khi một đơn vị điện tích dương di chuyển từ điểm A đến điểm B bằng với hiệu điện thế tại các điểm A và B.

Một điện tích dương tự do dưới tác dụng của lực điện trường sẽ luôn chuyển động theo hướng của lực sẽ thực hiện công dương, nghĩa là nó luôn chuyển động từ điểm có điện thế cao hơn đến điểm có điện thế thấp hơn. Ngược lại, điện tích âm sẽ di chuyển từ điểm có điện thế thấp hơn đến điểm có điện thế cao hơn.

Giống như các vật nặng trong trường hấp dẫn di chuyển từ nơi có điện thế cao hơn đến nơi có điện thế thấp hơn, các điện tích dương di chuyển từ nơi có điện thế cao hơn đến nơi có điện thế thấp hơn.

Cũng giống như chuyển động của các vật nặng, không phải mức độ tuyệt đối tại bất kỳ điểm nào mà quan trọng, mà là sự khác biệt về mức độ của các điểm mà các vật thể di chuyển giữa chúng, đối với chuyển động của các điện tích, đó không phải là độ lớn của thế năng chính nó (được đo bằng vô cực), điều này rất cần thiết, nhưng là sự khác biệt tiềm năng của các điểm mà giữa đó có thể xảy ra chuyển động của các điện tích, ví dụ, các điểm được nối với nhau bằng một sợi dây.

Do đó, trong tất cả các vấn đề về điện, vai trò không phải là tiềm năng, mà là sự khác biệt tiềm năng, và đối với đại lượng cuối cùng này, một tên đặc biệt được giới thiệu — Vôn (hiệu điện thế giữa hai điểm). Đơn vị đo hiệu điện thế (điện áp) trong hệ đơn vị thực tế là vôn.

Ngoài ra còn có các khái niệm trong kỹ thuật điện thế điện cực Và liên hệ với sự khác biệt tiềm năng.