ELEKTRICKÝ POTENCIÁL ELEKTRICKÉ NAPĚTÍ
- Elektrické pole popisujeme veličinami: intenzita elektrického pole, elektrický potenciál. + - Intenzita elektrického pole popisuje silové působení elektrického pole na částici s nábojem.
- Částice s elektrickým nábojem v elektrickém poli má potenciální energii Ep + - + Potenciální energie částice s nábojem závisí na poloze částice v elektrickém poli a na velikosti jejího náboje.
- Elektrický potenciál e v daném bodě pole + - + Elektrický potenciál definujeme jako potenciální energii jednotkového elektrického náboje v daném místě elektrického pole.
- Elektrický potenciál e v daném bodě pole + - + Elektrický potenciál je roven podílu elektrické potenciální energie kladného elektrického náboje Q v tomto bodě pole a velikosti tohoto náboje.
- Elektrický potenciál e v daném bodě pole + - + Elektrický potenciál v daném místě pole je roven práci, kterou vykoná elektrická síla při přemístění jednotkového náboje z daného místa na nulovou hladinu potenciálu.
- Elektrický potenciál e v daném bodě pole + - Každý bod elektrického pole má elektrický potenciál. Elektrický potenciál ve vyznačených bodech je stejný.
- Hladiny potenciálu (ekvipotenciální plochy) + - Množina bodů elektrického pole se stejným potenciálem se nazývá hladina potenciálu nebo ekvipotenciální plocha.
- Hladiny potenciálu (ekvipotenciální plochy) + - Hladinu nejvyššího potenciálu tvoří kladná deska. Hladinu nulového potenciálu tvoří uzemněná deska.
- Hladiny potenciálu (ekvipotenciální plochy) + - Elektrický potenciál klesá směrem k záporné desce.
Hladiny potenciálu (ekvipotenciální plochy) + - Hladiny potenciálu radiálního elektrického pole bodového náboje nebo rovnoměrně rozmístěného náboje na povrchu vodivé koule jsou soustředné kulové plochy. 2
Elektrické napětí + - Bod A leží na hladině potenciálu 2. Má tedy potenciál 2.
Elektrické napětí + - Bod A leží na hladině potenciálu 2. Má tedy potenciál 2. Bod B leží na hladině potenciálu 1. Má tedy potenciál 1.
Elektrické napětí + - Absolutní hodnota rozdílu potenciálů mezi dvěma body elektrického pole se nazývá elektrické napětí.
- Elektrické napětí Elektrické napětí mezi dvěma body téže hladiny + - Elektrické napětí mezi dvěma body téže hladiny potenciálu je nulové.
- Elektrické napětí mezi kladnou a zápornou deskou + - Elektrické napětí mezi kladnou a zápornou uzemněnou deskou je rovno elektrickému potenciálu kladné desky.
- Vztah mezi intenzitou elektrického pole E a elektric- kým napětím U v homogenním elektrickém poli + - Elektrické napětí mezi dvěma hladinami potenciálu je rovno součinu intenzity pole a vzdálenosti hladin.
- Práce vykonaná elektrickou silou při přemístění náboje v homogenním elektrickém poli. + - + + Elektrické napětí mezi body 1, 2 lze definovat jako rozdíl potenciálů dvou míst elektrického pole.
Elektrické napětí mezi body 1, 2 lze definovat jako rozdíl potenciálů dvou míst elektrického pole. Tato definice respektuje skutečnost, že práce vykonaná el. silou při přenesení náboje Q z místa o větším potenciálu do místa o menším potenciálu je W>0 – tj. el. síla koná práci - Ep klesá. Při přenesení náboje v opačném směru Ep roste – práci musí konat vnější síly – práci vykonanou el. silou považujeme za W<0. Platí potom
Práce elektrické síly Vztah pro práci elektrické síly vykonanou při přemí- stění náboje v elektrickém poli mezi dvěma místy s potenciály 1, 2 platí obecně (ne jen v homogen- ním poli).
Řešte úlohu: Jaký potenciál má vodič, jestliže na přenesení náboje 50 mC z místa nulového potenciálu na jeho povrch se vykonala práce 0,2 J? j = 4 kV
Řešte úlohu: Určete velikost intenzity elektrického pole mezi dvěma rovnoběžnými vodivými deskami, z nichž jedna má vzhledem k uzemněné desce potenciál 1 kV. Vzdálenost desek je 20 cm. E = 5.103 V.m-1
Test 1 Elektrický potenciál definujeme jako: a) podíl elektrické potenciální energie kladného elektrického náboje Q v tomto bodě pole a velikosti tohoto náboje, b) rozdíl elektrické potenciální energie kladného c) součet elektrické potenciální energie kladného d) součin elektrické potenciální energie kladného tohoto náboje. 1
Test Veličina elektrický potenciál je definována vztahem: 2
Test 3 Hladiny potenciálu jsou: a) množiny bodů elektrického pole se stejným potenciálem, b) množiny bodů elektrického pole s různým c) vodorovné množiny bodů elektrického pole se stejným potenciálem, d) svislé množiny bodů elektrického pole se stejným potenciálem. 3