Concepts clés:
* champ électrique: Une région de l'espace où un objet chargé subit une force.
* Énergie potentielle: Énergie stockée par un objet en raison de sa position ou de sa configuration. Dans le cas de l'énergie potentielle électrique, c'est l'énergie stockée en raison de la position de l'objet dans un champ électrique.
comment cela fonctionne:
1. champ électrique: Lorsqu'un objet chargé est placé dans un champ électrique, il éprouve une force. Cette force peut être attrayante ou répulsive, selon le signe de la charge et la direction du champ.
2. travail effectué: Pour déplacer l'objet chargé contre cette force (c'est-à-dire le rapprocher d'une charge du même signe), le travail doit être fait. Ce travail effectué est stocké comme une énergie potentielle.
3. Énergie potentielle: L'énergie potentielle de l'objet chargé est une mesure de la quantité de travail effectuée pour la porter à sa position actuelle dans le champ électrique.
Formule:
L'énergie électrique potentielle (U) d'une charge ponctuelle (q) dans un champ électrique avec une différence de potentiel (v) est donnée par:
u =q * v
Où:
* U =énergie potentielle (en joules)
* q =charge de l'objet (en coulombs)
* V =différence de potentiel (en volts)
Remarques importantes:
* Différence de potentiel: La différence de potentiel entre deux points dans un champ électrique est le travail effectué par charge d'unité pour déplacer une charge d'un point à l'autre.
* zéro énergie potentielle: L'énergie potentielle d'une charge est généralement définie comme zéro à l'infini. Cela signifie que plus une charge est éloignée des autres charges, plus son énergie potentielle est faible.
Exemple:
Imaginez que vous avez une charge positive placée près d'une charge négative. Puisqu'ils s'attirent, le travail doit être fait pour éloigner la charge positive de la charge négative. Ce travail est stocké comme une énergie potentielle. Plus vous déplacez la charge positive, plus son énergie potentielle devient élevée.
en résumé:
L'énergie électrique potentielle d'un objet chargé est une mesure de l'énergie qu'elle possède en raison de sa position dans un champ électrique. Il est directement proportionnel à la charge de l'objet et à la différence de potentiel entre sa position et un point de référence (souvent pris comme infinité).