Είναι η τάση η δυναμική της εργασίας που προκαλείται από τη διαφορά χρέωσης μεταξύ δύο σημείων;


Απάντηση 1:

Δεν είναι η διαφορά χρέωσης. Το έργο που γίνεται σε φορτισμένο σωματίδιο είναι η διαφορά τάσης κατά τη διάρκεια της φόρτισης.

Για λόγους σαφήνειας και αποφυγής ζητημάτων σημείων, συχνά προσποιούνται ότι τα ηλεκτρόνια είναι θετικά φορτισμένα. Θα τα αποκαλώ ποζιτρόνια, αν και δεν είναι τα φυσικά ποζιτρόνια. (Οι οπές των ημιαγωγών είναι η πλησιέστερη προσέγγιση ή τα θετικά ιόντα στην ατμόσφαιρα όταν χτυπάει αστραπές.)

Η τάση περιλαμβάνει δύο έννοιες: το "ηλεκτρικό δυναμικό" ενός φορτισμένου σωματιδίου από το νόμο της Coulomb και την "ηλεκτροκινητική δύναμη".

Η δυνητική ενέργεια του ποζιτρόνιού μου είναι η επιβάρυνση (ε) πολλαπλασιασμένη με το "ηλεκτρικό δυναμικό" - και το υψηλό "ηλεκτρικό δυναμικό" σημαίνει υψηλή δυναμική ενέργεια. (Λόγω της επιλογής του σημείου μου).

Μια "ηλεκτρομαγνητική δύναμη" είναι ένας τύπος δύναμης, διότι ωθεί τα ποζιτρόνια μου από χαμηλότερο σε υψηλό ηλεκτρικό δυναμικό, υψηλή δυναμική ενέργεια. Φυσικά μετακινεί το φορτίο κάπου. Ωστόσο, είναι συνήθως ένα μαύρο κουτί και μετράται πάντα σε βολτ: το ποζιτρόνι μου αναγκάζεται από το άκρο χαμηλής τάσης στο άκρο υψηλής τάσης. Επιβάλλει διαφορά τάσης.

Η εργασία που γίνεται τότε γίνεται ο χρόνος φόρτισης της διαφοράς στο ηλεκτρικό δυναμικό - η "διαφορά τάσης". (Μια παρενέργεια: η μετατόπιση της θέσης μου σε θέση υψηλότερης τάσης αυξάνει επίσης τη διαφορά τάσης - έως ότου μετατοπιστεί μια άλλη φόρτιση εκτός δρόμου. Εάν κανένας δεν μπορεί να κινηθεί, η συνολική δύναμη είναι ισορροπημένη και το ποζιτρόνι μου δεν θα αλλάξει το επίπεδο τάσης .)


Απάντηση 2:

Για μια χρέωση είναι ανάλογη, ναι.

Ένα βαθμωτό δυναμικό είναι ένα πεδίο όπου η δυναμική ενέργεια ενός αντικειμένου καθορίζεται αποκλειστικά από τη διαφορά στην τιμή μεταξύ δύο σημείων στο πεδίο και δεν εξαρτάται από τη διαδρομή που ακολουθείται μεταξύ τους.

Η τάση είναι ένα δυνητικό κανάλι.

Η μεταβολή της δυνητικής ενέργειας είναι η διαφορά στην τάση στα δύο σημεία πολλαπλασιασμένη με το φορτίο που μετακινήθηκε. Το Volts (V) είναι J / C και το φορτίο (q) μετριέται σε C, έτσι V * q έχει μονάδες J που είναι ενέργεια / εργασία.

EDIT: Ενημερώθηκε για να εξηγήσει καλύτερα τι εννοούσα με "Για μια χρέωση" όπως σχόλιο.