Električni potencial
Električni potencial je električna potencialna energija (EPE) na enoto naboja. Električni potencial pove, kolikšna bo električna potencialna energija nabitega predmeta za vsak coulomb naboja ali koliko joulov energije bo na coulomb. Enota za električni potencial, joule na coulomb, se imenuje volt v spomin na Alessandra Volto. En volt je enak enemu joulu na coulomb.
Dobra analogija je voda v mlinskem ribniku. Voda v ribniku ima gravitacijsko potencialno energijo, ker je visoko nad morsko gladino. Ko se voda prevesi čez padec, izgublja energijo. V mlinskem ribniku je lahko 100 litrov vode in 1000 joulov energije v ribniku, zato je na liter 10 joulov energije. V drugem ribniku je lahko 100 litrov vode, vendar je v njem le 500 joulov energije, ker je ribnik v nižji dolini. Ta ribnik ima 5 džulov na liter. Podobno imamo lahko nekje, morda v električnem krogu, shranjenih 100 kulomberov naboja s 1000 jouli električne potencialne energije. Električni potencial bi imel 10 joulov energije na coulomb. Na drugem mestu, morda na drugem mestu v istem električnem krogu, bi lahko bil električni potencial 5 joulov na coulomb.
Podobno kot masa pade z mesta, kjer ima večjo potencialno energijo (letalo ali drug kraj v vesolju), na mesto, kjer ima manjšo potencialno energijo (tla ali drug kraj v vesolju), padajo tudi naboji. Naboji bodo vedno šli tja, kjer imajo nižjo električno potencialno energijo ali potencial. Temu gibanju pravimo tudi padec. Skupina nabojev ali nabit predmet bo padla z mesta, kjer je električni potencial 10 joulov na coulomb, na mesto, kjer je električni potencial 5 joulov na coulomb, ali z mesta z električnim potencialom 10 voltov na mesto z električnim potencialom 5 voltov. Če je na predmetu 20 kulombojev naboja, bo predmet padel z električne potencialne energije (EPE) 200 joulov (20 c x (10 j/c) = 200 joulov) na mestu z električnim potencialom 10 voltov na električno potencialno energijo 100 joulov (20 c x (5 j/c) = 100 joulov) na mestu z električnim potencialom 5 voltov.
Čeprav ta koncept velja tudi za gravitacijo, ga ne uporabljamo. Skoraj vedno je koristneje razmišljati in uporabljati skupno gravitacijsko potencialno energijo (GPE) predmeta in ne GPE na kilogram. Pri elektriki je zelo pogosto bolj koristno uporabljati električni potencial, EPE na naboj, namesto da bi uporabljali skupno električno potencialno energijo.
Električni potencial ni enak električni potencialni energiji. Je električna potencialna energija na enoto naboja. Električni potencial ni isto kot električna potencialna razlika. Električna potencialna razlika se imenuje tudi napetost (glej stran o napetosti).
Upoštevajte, da sta volt in napetost dve različni vrednosti. Volt je enota, s katero nekaj merimo. Tako električni potencial kot napetost sta stvari, ki jih merimo, volt pa je enota za merjenje obeh. Da, nekoliko zmedeno, vendar je tako. Simbol za enoto volt je zapisan z V (9 voltov ali 9 V). Kadar je napetost uporabljena v formuli, je simbol za napetost mala črka v. ( npr. napetost = tok x upor ali v = ir) S tem ločimo razliko med volti (V) in napetostjo (v), kadar imamo na voljo le enočrkovni simbol. Elektrotehniki uporabljajo simbol "e" za napetost (npr. e = ir), da bi jasneje razločili razliko.
Vprašanja in odgovori
V: Kaj je električni potencial?
O: Električni potencial je električna potencialna energija (EPE) na enoto naboja.
V: Katere so enote za električno potencialno energijo in naboj?
O: Enota za energijo je joul, enota za naboj pa coulomb.
V: Kaj nam električni potencial pove o nabitem predmetu?
O: Električni potencial pove, kakšna je električna potencialna energija nabitega predmeta za vsak coulomb naboja, ki ga ima, ali koliko joulov energije je na coulomb.
V: Kako se imenuje enota za električni potencial?
O: Enota za električni potencial, joule na coulomb, se imenuje volt v spomin na Alessandra Volto.
V: Koliko je en volt?
O: En volt je enak enemu joulu na coulomb.
V: Kdo je bil Alessandro Volta?
O: Alessandro Volta je bil italijanski fizik, ki je leta 1800 izumil prvo baterijo.
