Chương I: Điện thế là gì? Khái niệm điện áp (hiệu điện thế)
Chương I: Tụ điện là gì? năng lượng điện trường của tụ điện
Điện thế là đại lượng vật lý đặc trưng cho khả năng tạo ra năng lượng tiềm năng (thế năng) của điện trường.
1/ Điện thế là gì?
Khi đặt một điện tích thử q (q>0) vào trong điện trường đều có cường độ điện trường E. Lực điện trường sinh công dịch chuyển điện tích q từ điểm M dọc theo đường sức điện trường ra vô cùng, phần năng lượng điện trường cung cấp để dịch chuyển điện tích (thế năng năng của điện tích) là WM=AM∞
Theo biểu thức tính công của lực điện ta nhận thấy rằng AM∞ phụ thuộc vào độ lớn của điện tích thử q => thế năng của điện tích WM cũng phụ thuộc vào độ lớn của điện tích thử q.
=> VM=AM∞q=WMqVM=AM∞q=WMq sẽ là một đại lượng không phụ thuộc vào độ lớn của điện tích thử q mà chỉ phụ thuộc vào độ mạnh, yếu của điện trường (cường độ điện trường E)
Trong hệ qui chiếu lấy điện trường làm trung tâm, nhận thấy sự phụ thuộc vào một yếu tố bên ngoài (độ lớn điện tích thử) sẽ làm giảm vai trò của điện trường vì vậy các nhà vật lý lý thuyết đưa vào khái niệm điện thế.
Trong thực tế, điện trường không cung cấp đủ năng lượng để dịch chuyển điện tích ra vô cùng, mà chỉ dịch chuyển từ điểm này (M) đến điểm khác (N) nên phần năng lượng cần có trong dịch chuyển đó là:
2/ Điện áp (hiệu điện thế):
3/ Cách đo điện áp (hiệu điện thế), ý nghĩa vật lý của giá trị hiệu điện thế:
Bạn có thể sử dụng vôn kế để đo hiệu điện thế giữa hai điểm bất kỳ
dụng cụ vôn kế cơ và vôn kế điện tử dùng để đo hiệu điện thế.
Khi đo điện áp giữa hai điểm MN vôn kế chỉ 5V => UMN=5V có nghĩa là Điện thế tại điểm M lớn hơn điện thế tại điểm N là 5V ( VM – VN=5V) khi đó dòng các điện tích dương sẽ dịch chuyển từ điểm M về điểm N
Khi đo điện áp giữa hai điểm MN vô kế chỉ -5V => UMN=-5V có nghĩa là Điện thế tại điểm M nhỏ hơn điện thế tại điểm N là 5V (VM – VN=-5V) khi đó dòng các điện tích dương sẽ dịch chuyển từ điểm N về điểm M
=>ta luôn có: UMN = – UNM
4/ Công thức liên hệ giữa điện áp (hiệu Điện thế) và cường độ điện trường
xét điện trường đều giữa hai bản kim loại đặt song song tích điện trái dấu đặt cách nhau một khoảng là d khi đó ta có công thức liên hệ giữa điện áp (hiệu Điện thế) và cường độ điện trường
