Deschide meniul principal

Potențialul electric denumit și potențial electrostatic este o mărime fizică de tip câmp scalar ce caracterizează câmpul electric într-un punct. Potențialul electric al unui punct din spațiu este egal cu raportul dintre lucrul forței electrice necesar pentru deplasarea unui corp de probă încărcat cu o sarcină electrică din acel punct până la infinit și sarcina electrică a corpului de probă. Echivalent, potențialul electrostatic este raportul dintre energia potențială electrostatică a unui corp încărcat electric, asociată poziției sale în câmpul electric, și sarcina electrică a corpului.

DefinițieModificare

Definiția face apel la circulația câmpului electric pe un contur arbitrar legând punctul de potențial 0 de punctul de interes.

 

Potențialul electric este bine definit doar în cazul unui câmp electric a cărui intensitate are rotor nul, de exemplu câmpul produs de niște sarcini electrice în repaus.

Extindere în electrodinamicăModificare

În cazul în care sarcinile electrice sunt în mișcare (rotorul câmpului electric este nenul) se utilizează potențialul magnetic vector A.

Calculul potențialului generat de o sarcinăModificare

Lucrul mecanic în câmp electricModificare

Se consideră câmpul electric generat de sarcina Q, în care se deplasează sarcina sondă  . Lucrul mecanic efectuat de forța electrostatică ce acționează asupra sarcinii sondă este:

 

unde

  •   vectorul de poziție al sarcinii  , considerate punctuale;
  •   vectorul deplasare al sarcinii;
  •   permitivitatea mediului.

Rezultă:

 

Această formulă servește la definirea potențialului electric:

 
 

unde

  • U = diferența de potențial dintre punctele A și B;
  • R = distanța de la sarcina Q până la punctul considerat.

Unitate de măsurăModificare

Potențialul electric se măsoară în volți (V) sau joule / coulomb (J/C). Diferența dintre potențialele a două puncte este definită ca tensiune electrică între cele două puncte, măsurată de asemenea în volți.

Aplicații ale noțiunii in bioelectricitateModificare

Conceptul potențial electric este utilizat în bioelectricitate sub formă de potențial de repaus și potențial de acțiune la nivelul membranei celulare.

BibliografieModificare

  • V. Novacu Electrodinamica Editura didactică și pedagogică-București 1966
  • C. Presură, Fizica povestită, Editura Humanitas, 2014, pp. 322-323