v2.0.9783.3270
Fizyka dla każdego
Elektrostatyka · 1 min czytania

Potencjał, praca i znak ładunku w polu elektrycznym

Dodatni ładunek pozostawiony w polu może przemieszczać się ku mniejszemu potencjałowi. Elektron przyspiesza w przeciwną stronę. Nie przeczy to zasadzie zachowania energii: we wzorze na energię występuje także znak ładunku.

Opublikowano: 13.10.2026 · Ostatnio zmieniany: 14.10.2026
Wyślij link e-mailem Własna poczta Komentarze: 0

Dodatni ładunek pozostawiony w polu może przemieszczać się ku mniejszemu potencjałowi. Elektron przyspiesza w przeciwną stronę. Nie przeczy to zasadzie zachowania energii: we wzorze na energię występuje także znak ładunku.

Potrzebne wiadomości: Energia, praca, ładunek i jednorodne pole elektryczne.

Napięcie nie jest energią

Oznaczmy potencjał przez φ. Dla przejścia z A do B zmiana energii potencjalnej wynosi \Delta E_p=q(\varphi_B-\varphi_A), a praca pola W=q(\varphi_A-\varphi_B). Wolty pomnożone przez kulomby dają dżule. Ten sam spadek potencjału oznacza różne energie dla różnych ładunków.

Jeżeli tylko siła elektryczna wykonuje pracę, przyrost energii kinetycznej wynosi −ΔEₚ. Elektron ma q=−e, więc przemieszczenie ku wyższemu potencjałowi zmniejsza jego energię potencjalną. Nie zastępujemy q dodatnią wartością e, dopóki nie ustalimy znaków i sensu obliczanego ilorazu.

Przykład

Ładunek +1 nC przechodzi z potencjału 20 V do 5 V. Energia potencjalna maleje o 15 nJ, a pole wykonuje pracę +15 nJ. Dla ładunku −1 nC na tej samej trasie znaki odwracają się. Wymuszone przeniesienie ujemnego ładunku wymagałoby odpowiedniego udziału siły zewnętrznej.

W jednorodnym polu potencjał maleje wzdłuż wektora E; dla odcinka równoległego do pola wartość różnicy potencjałów wynosi Ed. Przesunięcie poprzeczne po powierzchni ekwipotencjalnej nie zmienia energii. Dodanie tej samej stałej do wszystkich potencjałów nie zmienia żadnej różnicy ani pracy.

Zadania do tego tematu

Dalsza lektura

Materiał referencyjny

Ostatnie materiały autora

Wszystkie materiały autora »

Komentarze (0)

Nie ma jeszcze opublikowanych komentarzy. Rozpocznij rozmowę o tym materiale.

Dodaj komentarz

Możesz komentować jako gość lub zalogować się, aby użyć danych konta. Utwórz konto

Emotikony

Zaznacz tekst i wybierz formatowanie lub użyj Ctrl/Cmd+B, I, U w polu komentarza. Znaczniki HTML nie są wykonywane.

Wybór wszystkich komentarzy obejmuje odpowiedzi. Powiadomienia wymagają potwierdzenia adresu; zrezygnujesz z nich przez link w wiadomości.

← Wróć do działu: Teoria Do góry ↑
Nie znalazłeś szukanego materiału? Napisz do nas — pomóż nam rozwijać Fizykę dla każdego.