
单位正电荷从某一点移到无穷远时,电场所作的功就是电场中该点的电位。正电荷越多,电位也越高。也叫电势。
电位是电学领域中的基础概念,指电场中某一点单位正电荷所具有的电势能,用于描述电荷在电场中的能量状态。根据《现代汉语词典》(第7版)解释,电位又称“电势”,是衡量电荷在电场中做功能力的物理量,单位为伏特(V)。
在物理学中,电位具有严格定义:设空间某点P的电位值为φ,则φ等于将单位正电荷从无穷远处(电位零点)移动到P点时,电场力所做的功。其数学表达式为: $$ φ = frac{W}{q} $$ 其中W为电势能,q为试探电荷量。根据《物理学名词》(科学出版社,2019版),这一定义体现了电位的标量属性,其数值大小与参考点的选择直接相关。
电位的实际应用主要体现在:
测量电位需使用高阻抗仪器,如数字万用表或电位差计。国际单位制通过约瑟夫森效应实现伏特基准的量子化定义,该标准收录于《国际计量学基础》(中国计量出版社)。
电位(Electric Potential),也称为电势,是描述电场中某一点能量特性的物理量,表示单位正电荷在该点所具有的电势能。以下是详细解释:
电位 ( V ) 的数学表达式为: $$ V = frac{U}{q} $$ 其中:
两点间的电位差称为电压(( Delta V )),公式为: $$ Delta V = V_A - V_B = frac{W}{q} $$ 其中 ( W ) 是电场力将电荷 ( q ) 从点 ( A ) 移动到点 ( B ) 所做的功。电压驱动电荷流动,形成电流。
点电荷的电位:真空中点电荷 ( Q ) 产生的电位为: $$ V = k frac{Q}{r} $$ 其中 ( k ) 为静电力常数(( 8.99 times 10 , text{N·m}/text{C} )),( r ) 为到电荷的距离。
均匀电场中的电位差:若电场强度为 ( E ),两点间距为 ( d ),则: $$ Delta V = E cdot d $$
若有具体场景(如静电场、电路等),可进一步结合实例分析。
黯沮拜德败群八闽北鄙之音鳖盖子逼水晨夜殂落殆危悼稚邓缌短笻督録遁芝茷骩飞将军封关凤皇子凤协鸾和负电槁项割臂盟公公当光圈贯悉鼓筴毫素耗矣哀哉和栗黄芽白揭谛髻凤警慎靠山柯亭竹狂生揽破缭转力敌势均楼艓沦误啰说白道魔芋墨子泣丝孽障种子奇离古怪青笼人役若出一辙三康山谷褐失状殊政死地夙好田饩停泊僮奴先路