Робота при переміщенні заряджених тіл в електричному полі. Потенціал. Різниця потенціалів, напруга.

У механіці було показано, що при переміщенні між двома точками в гравітаційному полі робота сили тяжіння не залежить від траєкторії руху тіла. Сили гравітаційного і електростатичного взаємодії мають однакову залежність від відстані, вектори сил спрямовані вздовж прямої, що з'єднує взаємодіючі точкові тіла. Звідси випливає, що і при переміщенні заряду в електричному полі з однієї точки в іншу робота сил електричного поля не залежить від траєкторії 'його руху.

Робота сил електростатичного поля при русі електричного заряду по будь-якої замкнутої траєкторії дорівнює нулю.

Поле, робота сил якого за будь-якої замкнутої траєкторії дорівнює нулю, називається потенційним полем. Гравітаційне і електростатичне поля є потенційними полями.

Потенціал – це енергетична характеристика, характеристика «роботоспроможності» поля. Потенціал чисельно дорівнює значенню потенціальної енергії одиничного пробного заряду в даній точці поля.

Різниця потенціалів — характеристика електричного поля, різниця електростатичних потенціалів у двох точках простору.

Різниця потенціалів дорівнює роботі, яку потрібно здійснити проти електростатичних сил для того, щоб перемістити одиничний заряд із однієї точки простору в іншу.

У процесі переміщення електричного заряду в будь-якому електричному полі сили електричного поля виконують роботу. Відношення роботи А сил електричного поля в процесі переміщення заряду q з однієї точки в іншу до величини заряду називають електричною напругою: