la différence fondamentale entre le potentiel électrique et l’énergie potentielle électrique est que le potentiel électrique à un point d’un champ électrique est la quantité de travail effectuée pour amener la charge positive de l’Unité de l’infini à ce point, tandis que l’énergie potentielle électrique est l’énergie nécessaire pour déplacer une charge contre le champ électrique.,
le potentiel gravitationnel en un point du champ gravitationnel est l’énergie potentielle gravitationnelle d’une unité de masse placée à ce point. De cette façon, le potentiel électrique en tout point du champ électrique est l’énergie potentielle électrique d’une charge positive unitaire à ce point.,
Si W est le travail effectué en déplaçant une charge positive unitaire q de l’infini à un certain point du champ, le potentiel électrique V à ce point est donné par:
V = W/q
cela implique que le potentiel électrique est mesuré par rapport à un point de référence et comme l’énergie potentielle, nous ne pouvons mesurer
le potentiel Électrique est la quantité scalaire. Son unité est volt qui est égale à joule par coulomb (J/C).,
Voir Aussi: types de charges
définition de volt
Si un joule de travail effectué contre électrique déposé pour amener la charge positive de l’Unité de l’infini au point dans le champ électrique alors la différence de potentiel à ce point sera d’un volt.
énergie potentielle électrique
pour appliquer la loi de conservation de l’énergie, nous devons définir l’énergie potentielle électrique, l’énergie potentielle ne peut être définie que pour la force conservatrice. Le travail effectué par une force conservatrice en déplaçant un objet entre deux positions quelconques est indépendant du chemin emprunté., La force électrostatique entre deux charges quelconques est conservatrice parce que la dépendance des positions est tout comme la force gravitationnelle qui est une force conservatrice. Par conséquent, nous pouvons définir l’énergie potentielle pour la force électrostatique.
Nous savons que le changement d’énergie potentielle entre deux points quelconques, a et b est égal au négatif du travail effectué par la force conservatrice sur un objet lorsqu’il se déplace d’un point a à un point b:
Δ P. E = -W
par conséquent, nous définissons le changement d’énergie potentielle (P. Eb – P. E a), lorsqu’une charge ponctuelle q se déplace d’un point a à un autre point B.,Comme le négatif du travail effectué par la force électrique à la charge lorsqu’elle se déplace du point a au point B.
par exemple, considérons le champ électrique entre deux plaques parallèles également mais chargées de manière opposée, nous supposons que leur séparation est faible par rapport à leur largeur et à leur hauteur, de sorte que le champ E sera uniforme sur la majeure partie de la région comme indiqué sur la figure:
considérons maintenant la charge positive minuscule q placée au point « a” très près de la plaque positive. Cette charge q est si petite qu’elle n’a aucun effet sur le champ électrique E. si cette charge q au point a est libérée, la force électrique fonctionnera sur la charge et l’accélérera vers la plaque négative. Le travail effectué par le champ électrique E pour déplacer la charge à une distance d est:
W= Fd =-cqfd
Dans ce cas, le champ électrique est uniforme., Dans le cas qui est illustré ci-dessus la différence de potentiel diminue, à mesure que la particule chargée se déplace du point a vers b, l’énergie cinétique des particules augmente d’une quantité égale.
selon la loi de conservation de l’énergie, l’énergie potentielle électrique est transformée en énergie cinétique et l’énergie totale est conservée. Notez que la charge positive q A sa plus grande énergie potentielle au point a, près de la plaque positive. L’inverse est vrai pour une charge négative,son énergie potentielle est plus grande près de la plaque négative.,
Voir Aussi: principe de travail et Énergie
vidéo sur la différence entre potentiel électrique et énergie potentielle électrique