電気ポテンシャルエネルギーについて
電気ポテンシャル、記号V（または時々φとも）は、静電場内の単位電荷のポテンシャルエネルギーを記述するスカラーの物理量です。電気ポテンシャルエネルギー、記号Uで表され、電場に対して電荷を置き換えるのに必要なスカラーの物理量です。国際単位系（SI）では、電気ポテンシャルエネルギーの単位はジュール（J）です。
電気ポテンシャルエネルギーの差、Ub − Uaは、電荷がaからbへ移動する際に電場が行う仕事、Wbaの負に等しいです。
電気ポテンシャルエネルギーの定義
電気ポテンシャルエネルギーは、点電荷qが点電荷Qの存在下で位置rにある場合の静電ポテンシャルエネルギーUEとして、または任意の電荷または電荷系の電気ポテンシャルエネルギーを、電荷または電荷系を無限遠から現在の配置に加速させることなく外部エージェントによって行われた全仕事として定義されます。
電気ポテンシャル
電気ポテンシャルは、電場内の単位電荷が参照点から特定の点まで移動するのに必要な仕事エネルギーの量として定義されます。ある点aでの正の試験電荷qが電気ポテンシャルエネルギーUa（いくつかのゼロポテンシャルエネルギーに対して）を有する場合、この点での電気ポテンシャルVaは次のようになります：
Va = Ua/q
国際単位系（SI）では、電気ポテンシャルはジュール毎クーロン（J⋅C−1）またはボルト（V）で表されます。
電気ポテンシャルと重力ポテンシャルの類似点
電気ポテンシャル差は重力ポテンシャル差に類似しています。後者の場合、質量を持つ物体に力が及ぼされます。電気ポテンシャル差がある場合、電荷に力が作用します。力の方向は電荷の符号に依存します。電場Eは、我々が重力加速度と呼んだものの類似物であり、実際には重力場です。重力と質量が重力力に応答する方法について学んだことは、電荷が電気力に応答する方法を理解するのに役立ちます。
よくある質問
電気ポテンシャルとは何ですか？
電気ポテンシャルは、静電場内の単位電荷のポテンシャルエネルギーを記述するスカラーの物理量です。
電気ポテンシャルの類似点は何ですか？
電気ポテンシャル差は重力ポテンシャル差に類似しています。電場Eは重力場gに相当します。
電気ポテンシャルにとって何が重要ですか？
電気ポテンシャルの概念は電気現象を理解するのに役立ちますが、測定可能なのはポテンシャルエネルギーの差のみです。これらの差はボルトメーターで測定されます。
