Unterschied zwischen elektrischem Feld und elektrischem Potenzial

Elektrisches Feld gegen elektrisches Potenzial

Um eine Ladung herum ist ein elektrisches Feld vorhanden - entweder negativ oder positiv. Jedes aufgeladene Objekt kann auch dieses elektrische Kraftfeld erfassen. Eine Ladung oder ein geladenes Objekt hat die Kraft, eine umgebende Ladung oder ein Objekt anzuziehen oder abzustoßen. Umlaufende Ladungen haben auch eigene elektrische Felder mit unterschiedlicher Stärke, und dies muss ebenfalls berücksichtigt werden.

Das elektrische Feld ist eine Kraft, die zwischen zwei Ladungen wirkt, und es ist in gewisser Weise der Gravitationsfeldkraft ähnlich, die zwischen zwei Massen wirkt. Der einzige Unterschied besteht darin, dass die Schwerkraft von den Massenwerten abhängt, während die elektrische Kraft von der Ladungsmenge der Objekte abhängt.

Die Formel für ein elektrisches Feld lautet wie folgt:

E = K * Q / d ^ 2

Woher:

K = konstant
Q = Ladung in Einheit Coulomb (C)
d = Abstand zwischen einem geladenen Objekt in Meter (m)

Das elektrische Feld wird in Newton pro Coulomb gemessen, was bedeutet, dass die Feldstärke eines elektrischen Feldes (E) als der Kraftbetrag (F) beschrieben wird, der für jede Ladung Coulomb vorhanden ist. Die Vektorgröße kann auch in der Einheit Volt pro Meter ausgedrückt werden.

Somit,

E = F / Q

Dies ist eine Vektorgröße, die entweder in Richtung der Anziehung oder Abstoßung geht. Es sollte beachtet werden, dass ein aufgeladener Test angewendet werden sollte, um die elektrische Feldstärke (E) eines Objekts zu ermitteln, da es nicht möglich ist, die Intensität des Felds zu bestimmen, wenn es alleine wirkt. Kurz gesagt: "Man braucht einen, um einen zu kennen."

Die Gesamtmenge an Arbeit, die erforderlich ist, um eine Ladung von einem Ort zu einem anderen zu bewegen, ohne eine Beschleunigung zu verursachen, nennen wir das elektrische Potenzial. Das elektrische Potential ist die potentielle Energie einer Ladungseinheit, die mit einem statischen - zeitinvarianten - elektrischen Feld verbunden ist.

Mathematisch wird es als beschrieben,

Ve = W / Q

Das elektrische Potential (Ve) wird in Volt oder Joule pro Coulomb ausgedrückt. Joules ist die Einheit der Arbeit, und wie die Formel zeigt, ist das elektrische Potential (Ve) die Menge der Arbeit (W) pro Ladungsmenge (Q). Diese Größe ist eine Skalargröße, die oft durch ein nicht fett gedrucktes V symbolisiert wird, um dessen Skalareigenschaft darzustellen.

Zusammenfassung:
1. Als elektrisches Feld wird die Kraft pro Ladung bezeichnet, während das elektrische Potenzial als Energie oder Arbeit pro Ladung bezeichnet wird.
2. Das elektrische Feld wird in Newton pro Coulomb oder Volt pro Meter gemessen, während das elektrische Potenzial in Volt oder Joule pro Coulomb gemessen wird
3. Das elektrische Feld ist eine Vektorgröße, während das elektrische Potential eine skalare Größe ist.