Шта је електрични потенцијал

Електрични потенцијал је квантитативна карактеристика електричног поља заснована на мерењу рада електричних сила које поље чини када се наелектрисања крећу кроз њега. За мерење електричног потенцијала користе се специјални уређаји — електроскопи и електрометри.

Електрично поље створено наелектрисањем има следећу важну особину: рад који врше силе поља када се наелектрисања крећу у њему зависи само од положаја почетне и крајње тачке кретања, али не зависи од путање по којој се кретање дешава. (поље са таквим својством назива се потенцијал).

Дакле, електрично поље у било којој тачки може се окарактерисати радом који силе поља врше када се одређено наелектрисање креће од дате тачке до бесконачности (практично до толико удаљене тачке да се поље у њему већ може сматрати једнаким нули) .

Таква карактеристика је електрични потенцијал у датој тачки поља, који се изражава радом који силе поља врше када се позитивно наелектрисање уклони из те тачке у бесконачност.

Ако се ово кретање дешава у правцу силе која делује на страну поља, онда ова сила врши позитиван рад и потенцијал полазне тачке је позитиван. Ако је кретање према сили која делује на страну поља, тада сила поља врши негативан рад и потенцијал полазне тачке је негативан.

Пошто рад при кретању наелектрисања у електричном пољу не зависи од путање, већ само од положаја почетне и крајње тачке, рад обављен при кретању дуж сваке путање од тачке А до тачке Б једнак је збиру од обављеног посла када се иде од А до бесконачности и од бесконачности до Б (пошто последња два кретања такође представљају кретање од А до Б, али другачијим путем).

Другим речима, рад који врше силе поља када се јединично позитивно наелектрисање креће од тачке А до тачке Б једнак је разлици електричних потенцијала у тачкама А и Б.

Слободно позитивно наелектрисање под дејством силе електричног поља увек ће се кретати у правцу силе, која ће вршити позитиван рад, односно увек ће се кретати од тачака већег потенцијала ка тачкама нижег потенцијала. Напротив, негативна наелектрисања ће се кретати од тачке нижег потенцијала до тачака већег потенцијала.

Баш као што се тешка тела у гравитационом пољу крећу од вишег ка нижем потенцијалу, позитивни електрични набоји се крећу од вишег ка нижем потенцијалу.

Као и за кретање тешких тела, није битан апсолутни ниво у било којој тачки, већ разлика у нивоима тачака између којих се тела крећу, за кретање електричних наелектрисања није битан величина потенцијала сама (мерено у односу на бесконачност) , што је битно, али потенцијална разлика тачака између којих може доћи до кретања електричних наелектрисања, на пример, тачака повезаних жицом.

Дакле, у свим електричним проблемима не игра улогу потенцијал, већ разлика потенцијала, а за ову последњу величину уведен је посебан назив — Волтажа (потенцијална разлика између две тачке). Јединица за мерење разлике потенцијала (напона) у практичном систему јединица је волт.

Постоје и концепти у електротехници потенцијал електроде и контактна разлика потенцијала.