انرژی پتانسیل الکتریکی
با صرف انرژی و انجام کار، میتوان جسمی به جرم m را از سطح زمین تا ارتفاع h بالا برد.
انرژیای که صرف بالا بردن جسم ( با سرعت ثابت ) شده است، به صورت انرژی پتانسیل گرانشی ( u = mgh ) در آن ذخیره میشود.
انرژی پتانسیل کشسانی نیز در شناخت انرژی پتانسیل الکتریکی ما را یاری میکند، وقتی فنری را به آرامش فشرده میکنیم یا میکشیم، کار انجام شده به صورت انرژی پتانسیل کشسانی در فنر ذخیره می شود. در این جا میخواهیم با انرژی پتانسیل الکتریکی بیشتر آشنا شویم.
دو ذره ی باردار بر یکدیگر نیرو وارد میکنند و وقتی دو ذره ی باردار را که بار هم نام دارند با سرعت ثابت به یکدیگر نزدیک میکنیم برای غلبه بر نیروی رانشی آن ها باید کار را انجام دهیم و یا اگر بخواهیم دو ذرهی باردار را که بار غیر هم نام دارند با سرعت ثابت از هم دور کنیم، باز هم باید کار را انجام دهیم.
کار انجام شده به صورت انرژی پتانسیل الکتریکی دربارهای الکتریکی ذخیره میشود.
در این جا، کاری که ما انجام میدهیم مثبت است و انرژی مصرفی ما به صورت انرژی پتانسیل الکتریکی در بار الکتریکی q ذخیره می شود. هر چه اندازه ی جابجایی بیشتر باشد کار و انرژی مصرفی ما بیشتر می شود و درنتیجه افزایش انرژی پتانسیل الکتریکی بار q بیشتر میشود درست مانند وفتی که یک جسم را روی زمین، از یک نقطه به نقطه ی بالاتری میبریم و انرژی پتانسیل گرانشی آن افزایش مییابد. اگر بار الکتریکی q را در نقطهای رها کنیم، در جهت خطهای میدان به حرکت در میاید و انرژی پتانسیل الکتریکی آن به انرژی جنبشی تبدیل میشود. مانند : وقتی که یک جسم را از نقطهی بالای زمین رها میکنیم و جسم به پایین حرکت میکند.
در این حالت انرژی پتنانسیل گرانشی آن کاهش می یابد و به انرژی جنبشی تبدیل میشود. بنابراین تغییر انرژی پتانسیل الکتریکی یک بار الکتریکی وقتی آن را در یک میدان الکتریکی جابهجا میکنیم، برابر انرژیای است که برای جابجایی آن بار الکتریکی مصرف می شود.
( u = w )
اگر کاری که ما برای جابجایی بار الکتریکی ( با سرعت ثابت ) انجام میدهیم مثبت باشد (0w > ) انرژی پتانسیل بار افزایش مییابد یعنی 0 > u و u > u میشود.
در صورتی که کار انجام شده توسط ما منفی می شود. (0w > ) انرژی پتانسیل بار الکتریکی کاهش مییابد. یعنی : 0 < u="" و="" u="">< u="" است.="">
اختلاف پتانسیل الکتریکی
بار الکتریکی در میدان الکتریکی دارای انرژی پتانسیل الکتریکی است. در یک نقطه ی میدان، اندازه ی انرژی پتانسیل الکتریکی بار یواقع در آن نقطه، به اندازه ی بار الکتریکی بستگی دارد.
هر چه اندازهی بار الکتریکی بیشتر باشد، انرژی پتانسیل الکتریکی ان نیز بیشتر میشود.