Hvad er elektrisk potentiale energi?

Elektrisk potentiel energi er en måling af mængden af elektrisk energi, der er gemt på et bestemt sted eller en enhed, såsom et batteri.Den mest almindelige måling af elektrisk potentiel energi er volt.Dette forenkler teknisk den potentielle energi til det elektriske potentiale, forskellen er, at den måles pr. Afgiftsenhed i stedet for at tage alle de specifikke afgifter i betragtning.Det er mængden af arbejde, der muligvis kan udføres som et resultat af placeringen eller den særlige konfiguration af de elektriske ladninger.

At forstå gravitationspotentiale energi er en god måde for en at begynde at forstå ideen om elektrisk potentiel energi.Tyngdekraften er en kraft, der trækker alle kroppe af stof mod hinanden, og jordens tyngdekraft holder tingene på jorden.Hvis nogen skulle holde en 2,2 pund (1 kg) sten 3,28 fod (1 m) over jorden, ville han eller hun dybest set kæmpe mod tyngdekraften.Jordens gravitationskraft ville forsøge at trække den klippe ned, og denne kraft på den ubevægelige klippe er gravitationspotentiale energi, afhængig af afstanden fra jorden og genstandens vægt.Den potentielle energi frigøres, når klippen falder.

En elektrisk ladning kan have opbevaret energi på samme måde som en klippe, der holdes over jorden, gør.Man kan forestille sig en Van de Graff Sphere Mdash;en elektrisk enhed, der har en positiv ladning omkring ydersiden af det, og som ofte bruges i videnskabelige eksperimenter til at vise ting som statisk elektricitet mdash;og en anden positiv elektrisk ladning holdt væk fra sfæren.At skubbe den positive ladning til den ydre kant af kuglen ville kræve en vis mængde energi for at overvinde den elektriske frastødelse, der er skabt af det modsatte felt.Denne mængde energi er den elektriske potentiale energi, og den påvirkes af afstanden fra kilden til det elektriske felt, ligesom en klippe, der holdes længere over jorden, har mere gravitationspotentiale energi.Hvis ladningen, der blev holdt væk fra sfæren, var dobbelt så kraftig, ville den have dobbelt så stor energi, som en tungere klippe ville i tyngdekraften.

For at forenkle processen med at bestemme den specifikke elektriske potentiale energi for et bestemt objekt eller kredsløb, er udtrykket normalt forenklet for at redegøre for forskellige afgifter.Denne måling gives i Joules pr. Coulomb, hvor Joules er en enhed af energi og coulomb er en enhed af elektrisk kraft.Dette betyder, at en bestemt placering inden for et elektrisk felt ville have et elektrisk potentiale på 12 joules pr. Coulomb, og den specifikke elektriske potentielle energi kan bestemmes herfra.En coulomb-ladning ville have 12 joules energi, og en to-coulomb-ladning ville have 24.