电压或电位差

之前的理解电压或者电势差,首先研究带电粒子如何在均匀的静电场中运动是很重要的。

电压的理论

让我们考虑连接到a的两个平行板电池。所述上极板连接电池的正极。因此,这个板带正电,下极板连接到电池的负极,因此这个下极板带负电。

这些板在它们之间产生一个静电场,这个静电场与两个板的表面电荷密度成正比,假设上面板的表面电荷密度是σ。此时下平板的表面电荷密度为- σ。的电场由唯一的正极板产生的是表面电荷密度除以两倍的板间空间的渗透性,即。

类似地,由负极板产生的静电场是

因此两板间的合力电场为

现在我们假设一个带正电荷的粒子进入电场。如果粒子的电荷为q库仑,那么施加在粒子上的静电力将为

Fe= q.E

其中,E是电场矢量,对于均匀电场,它是常数。

现在来看粒子的加速度,

m是粒子的质量。

也就是粒子在任何时刻的速度t可以写成,

在vo为粒子在均匀电场入口处的初始速度。

因此,可以写入任何瞬间t的粒子的位置

po为粒子在均匀电场入口处的初始位置。

这条路径是抛物线的函数。因此,可以从函数中预测,带电粒子在均匀电场中的运动是抛物运动。

如果你更喜欢一个视频解释,你可以看视频电压下面:

电位差和电压的定义

我们可以用电场矢量来描述空间中的静电场。通过观察带电粒子在电场中的运动,我们可以预测电场的确切特征。

如果该字段足够强,则抛物线路径中的带电粒子的偏转将更清晰,如果该字段较弱,则偏转较小。但它不是测量强度的实用方式电场。另一个物理量更容易测量,也可以用来描述电场,这个物理量叫做电势差

均匀电场

电势电场中的位置的V(t)是这样的,所以需要电势能量在该位置处放置充电Q粒子,这将是粒子Q的电荷乘积和该位置V的电位v(t)。这是潜在的能量U(t)= q.v(t)。

SI单位电位是伏特,以意大利物理学家alessandro volta(1745 - 1827)之后命名。

电压表是用来测量潜在的差异两个点之间。

人们对电势和电压有一种误解。很多人都认为两者是一样的。但是电压并不完全是电位;它是衡量的电势区别两个点之间。

电势和电场矢量

电势和电场矢量,两者都表征了电场空间的相同事物。从两者起来电势电场矢量描述了电场,它们是相关的。

DV = - E.DS,其中DV是由距离DS和电场向量分开的两个点之间的电位差异是E.

电位差或电压的定义

通过以上部分后电压的理论我们现在可以建立一个电位差的定义,电压的定义在几句话。说电压是每单位电荷在两点之间的电势能之差。

电压是要完成的工作,在单位电荷下在两个点之间移动,反对静电场。是电位差异的电压,是原因电流在闭合的电路中流动

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