En cualquier punto de un campo eléctrico, el potencial eléctrico es la cantidad de energía eléctrica potencial dividida por la cantidad de carga en ese punto.
Divídalo y considere las unidades para cada cantidad:
- el potencial eléctrico (voltios, V)
- es la cantidad de energía potencial eléctrica (julios, J)
- dividido por la cantidad de carga en ese punto (coulomb, C)
Matemáticamente:
$$ \ text {el potencial eléctrico} = \ frac {\ text {la cantidad de energía potencial eléctrica}} {\ text {la cantidad de carga en ese punto}} \\
$$
o:
$$ \ mathrm V = \ frac {\ mathrm J} {\ mathrm C} $$
Es decir, la la definición del voltio .
Podría tener más sentido pensar en un reordenamiento de esta relación:
En cualquier punto de un campo eléctrico, la cantidad de energía potencial eléctrica es el potencial eléctrico, multiplicado por la cantidad de carga en ese punto.
$$ \ text {energía potencial eléctrica} = \ text {potencial eléctrico} \ cdot \ text {carga en ese punto}
$$
$$ \ mathrm J = \ mathrm V \ mathrm C $$
Es decir, el voltaje le da una idea de cuánta energía potencial podría tener en algún momento, independientemente de la cantidad de carga que ponga allí. Por supuesto, si se está moviendo alrededor de una cantidad significativa de carga, cambiará el campo y, por lo tanto, el potencial en cada punto.
Análogamente, potencial gravitacional se mide en J / kg. La aceleración de los tiempos de altura debida a la gravedad produce un potencial gravitatorio, por lo que si asumimos una aceleración constante a la gravedad (como es aproximadamente cierto para la superficie de la Tierra), podemos pensar en el potencial gravitatorio como altura. Levantar una masa a cierto potencial (altura) requiere algo de trabajo, elevar dos veces esa masa al mismo potencial requiere el doble de trabajo.
Para obtener otra explicación, consulte esta respuesta mía .