Sự khác biệt giữa điện trường và tiềm năng điện

Điện trường vs Điện thế

Một điện trường có mặt xung quanh một điện tích - âm hoặc dương. Bất kỳ vật thể tích điện nào cũng có thể có được trường lực điện đó. Một điện tích hoặc một vật tích điện có một lực để thu hút hoặc đẩy lùi một điện tích hoặc vật thể xung quanh. Các điện tích xung quanh cũng có các điện trường của riêng chúng với cường độ khác nhau và điều này cũng phải được tính đến.

Điện trường là một lực tác dụng giữa hai điện tích và nó có phần giống với lực hấp dẫn của trường hấp dẫn tác dụng giữa hai khối lượng. Sự khác biệt duy nhất là lực hấp dẫn sẽ phụ thuộc vào giá trị của khối lượng trong khi lực điện sẽ phụ thuộc vào lượng điện tích trên các vật thể.

Công thức cho một điện trường như sau:

E = K * Q / d ^ 2

Ở đâu:

K = hằng số
Q = điện tích theo đơn vị Coulomb (C)
d = khoảng cách giữa một vật tích điện tính bằng đơn vị mét (m)

Điện trường được đo bằng Newton trên mỗi Coulomb, có nghĩa là cường độ trường của Điện trường (E) được mô tả là lượng lực (F) có trong mỗi coulomb của điện tích. Số lượng vectơ cũng có thể được biểu thị bằng đơn vị Volts trên mét.

Như vậy,

E = F / Q

Đây là một đại lượng vectơ sẽ đi theo hướng thu hút hoặc lực đẩy. Cần lưu ý rằng một phép thử tích điện phải được áp dụng để có được cường độ điện trường (E) của một vật thể vì không có cách nào để biết cường độ của trường đó như thế nào, nếu nó hoạt động một mình. Nói một cách ngắn gọn, thì cần một người để biết một.

Tổng số lượng công việc phải làm để di chuyển một điện tích từ nơi này sang nơi khác mà không gây ra bất kỳ gia tốc nào là cái mà chúng ta gọi là Tiềm năng điện. Điện thế là năng lượng tiềm năng của một đơn vị điện tích có liên quan đến điện trường tĩnh - bất biến thời gian - điện trường.

Về mặt toán học, nó được mô tả là,

Ve = W / Q

Điện thế (Ve) được biểu thị bằng vôn hoặc Joules trên Coulomb. Joules là một đơn vị Công việc và như công thức cho thấy, điện thế (Ve) là lượng Công việc (W) trên mỗi đơn vị điện tích (Q). Đại lượng này là đại lượng vô hướng thường được ký hiệu bằng chữ V không đậm để thể hiện tính chất vô hướng của nó.

Tóm lược:
1. Điện trường được mô tả là lượng lực trên mỗi lần sạc trong khi điện thế được mô tả là lượng năng lượng hoặc công việc trên mỗi lần sạc.
2. Điện trường được đo bằng Newton trên Coulomb hoặc Volts trên mét trong khi Điện thế được đo bằng đơn vị Volts hoặc Joules mỗi Coulomb
3. Điện trường là đại lượng vectơ trong khi Điện thế là đại lượng vô hướng.