1. Страница 2.1.2. Потенциал электрического поля
Разные заряды в точке с координатой d обладают разной потенциальной энергией.
Электростатическое поле, как и гравитационное, потенциально. Заряд в потенциальном
электростатическом поле обладает потенциальной энергией E pot . Чем больше величина
заряда, помещённого в данную точку поля, тем сильнее на него воздействует поле и тем
больше его потенциальная энергия. Однако отношение потенциальной энергии любого
заряда, находящегося в данной точке поля, к модулю этого заряда зависит только от
свойств поля.
Потенциалом называется скалярная физическая величина, равная отношению
потенциальной энергии заряда, находящегося в данной точке поля, к модулю этого заряда.
Потенциал обозначается греческой буквой  :
E
  pot ,
q
где  — потенциал в данной точке поля, измеряется в вольтах, сокращённо В;
E pot — потенциальная энергия заряда, измеряется в джоулях, сокращённо Дж;
q — заряд, измеряются в кулонах, сокращённо Кл.
Потенциал показывает, какой энергией обладает единичный заряд, помещённый в
данную точку поля.
Чтобы получить единицу потенциала, надо в формулу потенциала подставить единицы
энергии (1 Дж) и заряда (1 Кл). То есть:
1 Дж
 1В
1Кл
Эта единица имеет собственное наименование один вольт, сокращённо 1В. Вольт равен
потенциалу точки поля, в которой заряд 1 Кл обладает потенциальной энергией 1 Дж.
Зная потенциал, легко найти потенциальную энергию заряда q:
E pot = q  .

Напряжённость поля E является вектором и представляет собой силовую характеристику
поля; она определяет силу, действующую на заряд q в данной точке поля. Потенциал  —
скаляр, это энергетическая характеристика поля; он определяет потенциальную энергию
заряда q в данной точке поля.
Пример решения задачи
Задача 1.
В однородном электрическом поле напряжённостью 1 кН/Кл переместили заряд –25 нКл
в направлении силовой линии на 2 см. Найдите работу поля и изменение потенциальной
энергии заряда.
Дано:
E = 1 кН/Кл = 1  103 Н/Кл
d = 2 см = 2  10 2 м
q  25 10 9 Кл
А —?
 E pot —?
1

2. U —?
Решение
Работа поля по перемещению зарядов вдоль силовой линии равна:
А = qEd.
Вычисления: А =  25 10 9 Кл  103 Н/Кл  2  10 2 м = – 0,5 10 6 Дж.
При этом потенциальная энергия заряда изменяется на
 E pot = – А = – qEd.
Вычисления:  E pot = – (  25 10 9 Кл  103 Н/Кл  2  10 2 м) = 0,5 10 6 Дж.
Ответ: А = – 0,5 мкДж;  E pot = 0,5 мкДж.
2