Lý thuyết :

ĐIỆN THẾ – HIỆU ĐIỆN THẾ

1. Điện thế 

a) Khái niệm điện thế.

Trong công thức tính thế năng của một điện tích q tại một điểm M trong điện trường WM = VMq thì thông số VM không phụ thuộc vào q, mà chỉ phụ thuộc vào điện trường tại M. Nó đặc trưng cho điện trường về phương diện tạo ra thế năng của điện tích q. Ta gọi nó là điện thế tại M : ( V_ { M } = dfrac { W_ { M } } { q } = dfrac { A_ { M infty } } { q } ) ( 5.1 )

b) Định nghĩa

Điện thế tại một điểm M trong điện trường là đại lượng đặc trưng riêng cho điện trường về năng lực sinh công khi đặt nó tại một điện tích q. Nó được xác lập bằng thương số của công của lực điện công dụng lên q khi q vận động và di chuyển từ M ra vô cực và độ lớn của q : ( V_ { M } = dfrac { A_ { M infty } } { q } )

c) Đơn vị  điện thế.

Đơn vị điện thế là Vôn, kí hiệu là V .Trong công thức ( 5.1 ), nếu q = 1 C, AM ∞ = 1 J thì VM ­ = 1 V.

d) Đặc điểm của điện thế.

– Điện thế là đại lượng số. Trong công thức ( V_ { M } = dfrac { A_ { M infty } } { q } ) vì q > 0 nên nếu AM ∞ > 0 thì VM ­ > 0. Nếu AM ∞ < 0 thì VM < 0 .- Điện thế của đất và của một điểm ở vô cực thường lấy bằng 0. ( Vđất = 0 ) .- Điện thế tại điểm M gây bởi điện tích q : ( { V_M } = k frac { q } { r } )- Điện thế tại một điểm do nhiều điện tích gây ra : ( V = { V_1 } + { V_2 } + ... + { V_M } )

2. Hiệu điện thế

a) Hiệu điện thế giữa hai điểm M và N là hiệu điện thế giữa VM­ và VN. (Hình 5.1)

UMN = VM – VN. ( 5.2 )

2014-07-142012_05_20-scan002720-20windows20photo20viewer-4663788

b) Định nghĩa 

Từ công thức ( 5.2 ) ta suy ra : ( U_ { MN } = dfrac { A_ { M infty } } { q } – dfrac { A_ { N infty } } { q } = dfrac { A_ { M infty } – A_ { N infty } } { q } )Mặt khác ta hoàn toàn có thể viết AM ∞ = AMN + AN ∞Kết quả thu được : ( U_ { MN } = dfrac { A_ { MN } } { q } ) ( 5.3 )Vậy hiệu điện thế giữa hai điểm M và N trong điện trường đặc trưng cho năng lực sinh công của lực điện trong sự chuyển dời của điện tích từ M đến N. Nó được xác lập bằng thương số công của lực điện công dụng lên điện tích q trong sự chuyển dời của M và N và độ lớn của q .Đơn vị hiệu điện thế cũng là Vôn ( V ) .Vôn là hiệu điện thế giữa hai điểm mà nếu vận động và di chuyển điện tích q = 1 C từ điểm nọ đến điểm kia thì lực điện sinh công là 1 J .

c) Đo hiệu điện thế

Người ta đo hiệu điện thế tĩnh điện bằng tĩnh điện kế .

d)Hệ thức giữa hiệu điện thế và cường độ điện trường 

Xét hai điểm M và N trê một đường sức điện của một điện trường đều. Nếu vận động và di chuyển một điện tích q trên một đường thẳng MN thì công của lực điện sẽ là : AMN = qEd với d = MN. Hiệu điện thế giữa hai điểm M và N sẽ là :

(U_{MN}=dfrac{A_{MN}}{q}=Ed) hay (E=dfrac{U_{MN}}{d}=dfrac{U}{d})   (5.4)

Công thức này cho thấy tại sao ta lại dùng đơn vị chức năng của cường độ điện trường là Vôn trên mét ( V / m ) .

Sơ đồ tư duy về điện thế. Hiệu điện thế

dien-the-hieu-dien-the-1-1637834

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *