电势是对储存在某个位置或装置(如电池)中的电能的测量。最常见的电势测量是伏特。这在技术上把势能简化为电势,不同之处在于,它是按每单位电荷来测量的,而不是把所有的具体电荷都考虑在内。它是由于电荷的位置或特殊的结构...
电势是对储存在某个位置或装置(如电池)中的电能的测量。最常见的电势测量是伏特。这在技术上把势能简化为电势,不同之处在于,它是按每单位电荷来测量的,而不是把所有的具体电荷都考虑在内。它是由于电荷的位置或特殊的结构而可能完成的功的量。
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科学家用烧杯了解引力势能是一个人开始理解电势能的好方法。重力是一种将所有物体相互吸引的力,地球的引力使物体保持在地面上。如果有人把一块2.2磅(1公斤)的岩石举到离地球3.28英尺(1米)的地方,他或她基本上是在对抗地心引力。地球的引力会试图把那块岩石拉下来,而作用在不动的岩石上的力就是重力势能,这取决于与地球的距离和物体的重量。当岩石下落时,势能就会释放出来。电荷可以像地球上的岩石那样储存能量。人们可以想象一个范德格拉夫球体——一种外部带有正电荷的电气装置在科学实验中经常用它来显示静电和另一个远离球体的正电荷。将正电荷推到球体的外缘需要一定的能量来克服对向场产生的电斥力这个能量就是电势能,它受离电场源的距离的影响,就像一块离地球更远的岩石有更大的引力势能。如果远离地球的电荷的能量是地球的两倍,它的势能就会是原来的两倍,就像重力例子中的一块较重的岩石一样。为了简化确定某个物体或电路的比电势的过程,通常对该项进行简化,以解释不同的电荷。该测量单位为焦耳/库仑,焦耳是能量单位,库仑是电力单位,这意味着电场中的某个位置的电势为每库仑12焦耳,而比电势可以由此确定。一个库仑电荷有12焦耳的能量,而两个库仑电荷则有12焦耳的能量充电会有24个。