電位

電位は、荷電粒子のエネルギーを定義します。電界と電気力線に上昇を与え、多くの電気現象の基礎であります。

言葉電気潜在性は、ギリシャ語のシンボル Φ で示されます。記号と大きさを持つスカラー量です。任意の電荷は、それの周りの空間の電位を作成します。電圧、用語から両方これらの物理量は、ボルトで測定されますが、違います。

ここでは、これらの用語は何、Φ に影響を与えるし、帯電球まわりの電位の測定を紹介し、パラメーターを話し合う最初説明いたします。

前述のエネルギーと作業のビデオ、重力加速度gの影響の下で質量mの任意のオブジェクトの潜在的なエネルギーは地面からの高さhによってオブジェクトを移動する必要な作業の量に等しい。数学的に、それは式mghで与えられる、ジュールの単位を有する。

同様に、正荷電の表面の周りの電界強度E 、電気潜在的なエネルギーの基準点を基準にして特定の時点では特定の時点への参照から陽性の検査料 +qを移動する必要な作業の量です。2 つのポイント間の距離は、文字dで表されます。重力ポテンシャル エネルギーと同様、電気潜在的なエネルギーのq、 E d製品、ジュールの単位。

電位やフィールドでその時点で Φ 'q'、試験電荷の電荷で割った電気潜在的なエネルギーです。したがって、Φ の単位はクーロン、別名ボルトあたりジュールです。

今、フィールドの別のポイントを考慮するだろう異なる電位。Φ0 を言います。電位差またはΦdiff 2 点間の電圧として知られています。これは、バッテリーのプラス端子マイナス端子と比較して高い電位では、2 つのポテンシャルの違いはバッテリーの電圧の背後にある概念です。

電位に戻って、記号と大きさを持つスカラー量であることを思い出してください。サインは、ソース間電荷量に依存します。分離の正の電荷の周りの可能性は肯定的な分離の負電荷の周り、それが負の値に対しです。

可能性の大きさの電界、ソース電荷から距離dの生産、ソース間電荷量Qに依存します。

たとえば、点電荷または一様に帯電電荷量 Q 正球の周りの任意の時点で電位はこの式で与えられます。それは明らかにその Φ は球からの距離に反比例します。電気の潜在的な大きさと距離のグラフは無限遠でゼロに近づいて、電気潜在的な価値を持つ逆正方形プロット。

Dこの依存はまた荷電球から同じ半径ですべての場所が同じ可能性があることを示します。これはある意味等電位表面荷電球のまわりの球形の形。

電気潜在的な潜在的な違いの背後にある概念を説明した、これらの原則は、荷電球を用いて実験を検証する方法をみましょう。

この実験は、金属球を充電するのにファン ・ デル ・ グラフ ジェネレーターを使用します。ジェネレーターの参照端末または地面に電圧計のマイナス端子を接続します。プローブ ・ チップに電圧計のプラス端子を接続するのにケーブルを使用します。

球を充電し、電圧計をオンにし、球の中心から離れた場所に約半分メートル電圧プローブの先端にジェネレーターのクランクに少なくとも 10 回をオンにします。電圧のこの場所で読み取りを記録します。

中心からの 1 つの半分メートルの一定の半径を維持しながらプローブ先端球の周りを移動します。この時、電圧計の測定を観察し、どのように読書は球形の等電位表面を示す一定のままに注意してください。

1 メートルとし、球の中心から 1 メートルの距離でプローブの先端でこの手順を繰り返します。

距離対測定電位のプロットには、電位と帯電球の距離との間の理論的関係を検証の距離と反比例減少曲線が表示されます。

電位は最も一般的に使用される電気量の一つ、ストレージと電気エネルギーの放出に不可欠です。

電子顕微鏡検査サンプルを衝撃するビームの電子を加速するのに高い電位差を使用します。これらの電子は、光学顕微鏡の光のような行動が、多くのより小さい波長とはるかに大きい空間解像度、サイズ構造のサブミクロンを視覚化する機能を有効にします。

電位は、ゲル電気泳動 - 一般的サイズとチャージによる DNA などの巨大分子を区切るために使用する分子生物学の技術の重要なコンポーネントです。この手法は、スラブ agarose のゲルのサンプル素材を配置し、電気電位差が端の間適用されます。結果として得られる電界で様々 な分子と分子のフラグメントは、電荷と分子量に依存する速度で移動します。

ゼウスの電位入門を見てきただけ。今、電位を測定し、どのように料金に影響し、電気潜在的なエネルギーに関連を理解する方法を知っている必要があります。見てくれてありがとう!