พลังงานศักย์และศักย์ทางไฟฟ้า

[สุวัฒน์ หนูคีรี นักศึกษาวิศวอิเล็ก ผู้ดูแลระบบเว็บบอร์ด]

ที่มา http://www.skn.ac.th/skl/skn422/file/poten.htm

ขอบคุณครับ

พลังงานศักย์และศักย์ทางไฟฟ้า

พลังงานศักย์ไฟฟ้า มีลักษณะเช่นเดียวกับพลังงานศักย์ของมวล เนื่องจากแรงดึงดูดของโลก คืองานที่เกิดจากการเคลื่อนประจุ ในสนามไฟฟ้า

[สุวัฒน์ หนูคีรี นักศึกษาวิศวอิเล็ก ผู้ดูแลระบบเว็บบอร์ด]

ถ้าเคลื่อนประจุ +q สวนทางกับทิศของสนามไฟฟ้าจาก B ไปยัง A จะทำให้พลังงานศักย์ทางไฟฟ้าที่ A สูงกว่าที่ B
ตามภาพล่าง



ศักย์ไฟฟ้า หรือ เรียกว่าศักดาไฟฟ้า คือระดับของพลังงานศักย์ไฟฟ้า ณ จุดใดๆ ในสนามไฟฟ้า จากรูป ศักย์ไฟฟ้าที่ A สูงกว่าศักย์ไฟฟ้าที่ B เพราะว่าพลังงานศักย์ไฟฟ้าที่ A สูงกว่าที่ B ศักย์ไฟฟ้ามี 2 ชนิด คือ ศักย์ไฟฟ้าบวก เป็นศักย์ของจุดที่อยู่ในสนามของประจุบวก และศักย์ไฟฟ้าลบ เป็นศักย์ของจุดที่อยู่ในสนามของประจุลบ ศักย์ไฟฟ้าจะมีค่ามากที่สุดที่ประจุต้นกำเนิดสนาม และมีค่าน้อยลง เมื่อห่างออกไป จนกระทั่งเป็นศูนย์ที่ ระยะอนันต์ (infinity) ในการวัดศักย์ไฟฟ้า ณ จุดใดๆ วัดจากจำนวนพลังงานศักย์ไฟฟ้า ที่เกิดจากการเคลื่อนประจุทดสอบ +1 หน่วย ไปยังจุดนั้น ดังนั้น จึงให้นิยามของศักย์ไฟฟ้าได้ว่า
ศักย์ไฟฟ้า ณ จุดใดๆ ในสนามไฟฟ้า คือ พลังงานนี้สิ้นเปลืองไปในการเคลื่อนประจุ ทดสอบ +1 หน่วยประจุจาก infinity มายังจุดนั้น หรือจากจุดนั้นไปยัง infinity ศักย์ไฟฟ้ามีหน่วยเป็นโวลต์

[สุวัฒน์ หนูคีรี นักศึกษาวิศวอิเล็ก ผู้ดูแลระบบเว็บบอร์ด]

ความต่างศักย์ไฟฟ้าระหว่างจุด 2 จุดใดๆ

ความต่างศักย์ไฟฟ้าระหว่างจุด 2 จุดใดๆ หมายถึง "งานต่อหนึ่งหน่วยประจุ ในการเคลื่อนประจุระหว่างจุดทั้งสอง"


 



VB - VA = WAB / Q
ถ้า Q เป็นประจุบวก จะพบว่า

W เป็น + เมื่อศักย์ที่ B สูงกว่าที่ A (ได้งาน)
W เป็น - เมื่อศักย์ที่ B ต่ำกว่าที่ A (เสียงาน)
W เป็น ศูนย์ เมื่อศักย์ที่ B เท่ากับศักย์ที่ A (ไม่มีงาน)

V = W / Q


W = QV



W = พลังงาน ในการเคลื่อนที่ประจุ Q หน่วย Joule
Q = ประจุไฟฟ้า หน่วย Coulomb
V = ความต่างศักย์ระหว่าง 2 จุด หน่วย (J/C หรือ Volt)