1.5 OSNOVNE ELEKTRIČNE KOLIČINE

KAZALO

   

 

 

1.5.2 ELEKTRIČNI POTENCIAL (V)

     
 
►  

Naelektrenim telesom pravimo tudi električni poli.

 
►  

Razlikujemo pozitivne (+) in negativne (−) električne pole

 

SLIKA

Slika 1.5.2.1: Električna pola

 

SLIKA

Slika 1.5.2.3: Potencialna energija zaradi gravitacije

 

SLIKA

Slika 1.5.2.4: Potencialna energija zaradi naelektrenosti

 

SLIKA

Slika 1.5.2.5: Definicija enote električnega potenciala 1 V

 

FOTOGRAFIJA

Fotografija 1.5.2.1: Višinska razlika

 

REŠENI PRIMERI

Rešeni primeri

 

PREVERI ZNANJE

Vprašanja z enim odgovorom

Vprašanja z več odgovori

 
       
 

Gotovo smo takoj pomislili, da pozitivno naelektrena telesa predstavljajo pozitivne, negativno naelektrena telesa pa negativne pole (sl. 1.5.2.1). V osnovi je to res, čeprav, kot bomo kmalu videli, obstajajo tudi drugačne možnosti. Za začetek pa, kot zanimivost, omenimo pomembno dejstvo iz prakse.

   
       
 
►  

Električne pole lahko predstavljajo tudi kovinski deli in točke električnih naprav in omrežij.

 

 
       
 

V praksi se pogosto srečujemo s pojmom električnega potenciala na način: »višji« ali »nižji potencial«, »razlika potencialov«, »ničelni potencial«, »izenačitev potencialov« in podobno. Za potencialno energijo vemo, da je to energija zaradi lege ali stanja telesa.

   
       
 
►  

Vzrokom potencialne energije (gravitacija, prožnost, tlak, … ) prištevamo tudi elektrino.

 

 
       
 

Natančna razlaga električnega potenciala je za nas prezahtevna, saj le-ta ni privilegij samo naelektrenih teles, ampak tudi prostora okrog njih. Zato ga pojasnimo le zelo poenostavljeno.

   
       
 

Dogajanje na sliki 1.5.2.3, si zamislimo z majhnim naelektrenim telesom v breztežnem prostoru (slika 1.5.2.4). V tem primeru se ločevanju naelektrenega telesa od naelektrene podlage upira le privlačna električna sila med elektrinama Fe. Čim večja je naelektrenost telesa Q, tem večje bodo privlačne električne sile med telesom in podlago in tem večje delo bo opravljeno pri odmiku telesa za pot Δl. Naelektreno telo pri tem pridobi električno potencialno energijo Wpe, ki je enaka delu odmika. Če bi odmaknjeno naelektreno telo sprostili, bi pod vplivom električnih sil »treščilo« nazaj na podlago in opravilo enako delo, kot smo ga opravili pri odmikanju telesa.

   
       
 
►  

Naelektrena telesa imajo električno potencialno energijo in s tem zmožnost opravljanja dela.

 

 
       
 

Za elektrotehniško prakso (generetorji električne napetosti, …) je zanimivo, kolikšno delo je potrebno pri ločevanju elektrin in kolikšno potencialno energijo pridobi enota elektrine električnega pola.

   

     
 
►  

Potencialni energiji na enoto ločene elektrine oziroma nastalega električnega pola pravimo električni potencial1.

 
Električni potencial označujemo z V.  
► 

Električni potencial telesa izračunamo kot kvocient pridobljene potencialne energije in elektrine telesa.

 

 
       
 

V

=

Wpe

Q

 (V)      Wpe(J); Q(C) => 

1 J

1 C

=

1V

Enačba 1.5.2.1

   

     
 
►  

Osnovna enota za merjenje električnega potenciala je volt2 (V).

 

 
       

Primer:

 
       
 
►  

Z energijo enega džula pridobi en kulon elektrine električni potencial enega volta (sl. 1.5.2.5).

 

     
 

1.5.2.1 Relativnost električnih potencialov

 
     
 


1 potentialis (lat.) – možnost, zmožnost (npr. energijska)

2 Alessandro Volta, italijanski fizik