Perbedaan potensial: Pengertian, rumus, contoh

Ketika kita mengenalkan muatan dalam medan listrik, muatan ini akan menderita oleh aksi gaya listrik, dan sebagai akibatnya, ia akan mendapatkan sejumlah energi potensial listrik, yang kita kenal dengan nama potensial elektrostatik. Medan listrik memiliki kemampuan untuk menciptakan area di mana setiap titik yang dimilikinya memiliki sifat untuk memberikan energi potensial ke muatan lain yang terletak di bagian internalnya. Dari produksi energi ini, besarnya skalar yang sama sekali berbeda ditetapkan yang merupakan ciri khas medan listrik, yang kita kenal sebagai potensial listrik, yang akan mewakili energi potensial elektrostatik yang dimiliki unit muatan positif ketika ia berada pada intinya.

Pengertian

Perbedaan potensial adalah kemampuan benda bermuatan untuk melakukan usaha dengan memasok atau melepas elektron. Ini adalah usaha yang disimpan dalam benda sebagai potensi listrik bagi benda untuk melakukan usaha dengan mengerahkan gaya yang menarik atau mendorong pada partikel bermuatan.

Definisi perbedaan potensial

Perbedaan potensial adalah dorongan sehingga muatan listrik tertentu harus dapat mengalir dengan baik melalui konduktor dalam rangkaian listrik, arus yang akan berhenti ketika kedua titik berhasil menyamakan potensial listriknya.

Perbedaan potensial juga digunakan untuk mewakili usaha yang harus dilakukan oleh suatu gaya untuk memindahkan muatan dalam medan listrik, ini dari titik referensi ke titik di mana potensi dapat diukur.

Perbedaan potensial juga dikenal sebagai tegangan listrik, dan dalam hal ini, alih-alih mengambil titik referensi, Anda harus mengambil dua titik dalam medan listrik.

Perhitungan beda potensial

Secara matematis, kita dapat menghitung dan mengekspresikan perbedaan potensial menggunakan rumus berikut:

UA – UB = W / Q

Perbedaan potensial harus diukur menggunakan volt, oleh karena itu kita mengatakan bahwa medan listrik memiliki beda potensial 1 volt ketika kita menggunakan 1 joule untuk dapat memindahkan muatan 1 coulomb. Dari pernyataan ini kita menyimpulkan bahwa:

Jika muatan Q positif dan UA> UB, ini menunjukkan bahwa usaha yang dilakukan oleh gaya pada medan adalah positif, muatan harus bergerak dari titik A ke titik B secara spontan.

Tetapi jika UA < UB negatif, itu menyiratkan bahwa untuk mentransfer muatan dari A ke B, gaya harus dilakukan terhadap medan.

Jika muatannya negatif, pernyataan sebelumnya berfungsi terbalik.

Simbol

Simbol yang digunakan untuk menentukan perbedaan potensial adalah V, yang pada saat yang sama menunjukkan kata volt.

Satuan

Satuan yang digunakan untuk menentukan perbedaan potensial milik satuan Sistem Internasional dan volt.

Hubungan dengan medan listrik

Penting untuk diketahui bahwa muatan listrik di suatu daerah memiliki kemampuan untuk memodifikasi ruang sehingga menimbulkan medan listrik, sehingga medan listrik dapat dianggap sebagai wilayah di mana sifat-sifatnya telah dimodifikasi agar ada di tempat tersebut, muatan listrik. Medan listrik dan potensial suatu daerah di tempat tertentu dapat direpresentasikan sebagai fungsi posisi dan jumlah-jumlah ini saling berkaitan, itulah sebabnya, dari medan listrik dimungkinkan untuk mendapatkan dari potensial listrik, medan listrik .

Pentingnya perbedaan potensial

Pentingnya perbedaan potensial terletak pada penggunaannya dalam berbagai pekerjaan listrik, yang dikonsumsi dan digunakan untuk melaksanakan pekerjaan yang mencakup penggunaan listrik. Ini digunakan dalam kasus kompor listrik dan motor, untuk dapat memindahkan roda gigi yang berbeda yang dimiliki mesin, sama pentingnya dengan penggunaan sirkuit listrik yang berbeda karena ini mencerminkan jumlah energi yang dimiliki unit beban saat mereka melewati titik tertentu.

Contoh

Contoh perbedaan potensial adalah sebagai berikut:

Sebuah elektron yang memiliki massa m = 9,1 · 10-31 Kg dan muatan q = -1,6 · 10-19 C melintasi medan listrik yang seragam dengan kecepatan awal 3 · 106 m / s mengikuti arah dan rasa kata yang sama pedesaan. Dengan menempuh jarak 4 cm kecepatannya telah berkurang dua. Tentukan:

  • Apa perbedaan potensial antara titik masuk dan titik di mana kecepatannya telah terbagi dua.
  • Potensial pada 4 cm jika potensi pada titik awal adalah 60 V.
  • Nilai intensitas medan listrik.

Diketahui

m = 9,1 · 10-31 Kg
q = -1.610-19 C
xA = 0 m
xB = 4 cm = 0,04 m
vA = 3,106 m / s
vB = 3.106 m / s / 2 = 1.5.106 m / s



Tinggalkan Balasan

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *