電気ポテンシャル差について
電気ポテンシャル、V（または時にはφ）と表記される、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。これは、電場内の参照点から特定の点まで単位電荷を移動させるのに必要な仕事エネルギーの量として定義されます。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だけです。これらのポテンシャルエネルギーの差は、電圧計で測定されます。二点間のポテンシャル差は、その二点間に単位正の試験電荷を移動させるのに必要な仕事の量に等しくなります。
電場が電荷に正の仕事を行う場合、運動エネルギーは増加し、ポテンシャルエネルギーは減少します。ポテンシャルエネルギーの差、Ub – Uaは、電荷が点aから点bへ移動する際に電場によってなされた仕事、Wbaの負に等しいです。
電気ポテンシャル差の基本
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、V（または時にはφ）と表記されます。ある点aでの電荷qの電気ポテンシャルエネルギーがUa（ゼロポテンシャルエネルギーに対して）である場合、この点での電気ポテンシャルVaは以下のように表されます：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。
電気ポテンシャル差とは何か
電気回路における電気ポテンシャル差は電圧として知られています。これは、電気回路の二点間の電気ポテンシャルの差です。電気ポテンシャルは電磁気学に一般化され、時間変化する場が存在しても、点間の電気ポテンシャルの差が明確に定義されます。この一般的なケースでは、二点aとb間のポテンシャル差は、ベクトルEの線積分によって与えられます。与えられた点でのポテンシャルは、まずEを見つけ、その後この積分を実行することによって見つけることができます。
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、V（または時にはφ）とは、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。Va = Ua/qと表されます。
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。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、電荷は力を経験します。力の方向は、電荷の符号に依存します。
電気ポテンシャルにとって重要なのは何ですか？
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だけです。これらの差は、電圧計で測定されます。
