ولتاژ

از ویکی‌پدیا، دانشنامهٔ آزاد
پرش به ناوبری پرش به جستجو

ولتاژ یا اختلاف پتانسیل الکتریکی یا فشار برق، کار لازم برای جابه‌جا کردن واحد بار الکتریکی از نقطه‌ای به نقطهٔ دیگر است.[۱] اختلاف پتانسیل الکتریکی می‌تواند منجر به برقراری جریان الکتریکی شود. برای میدان الکترواستاتیک، ولتاژ معادل با اختلاف پتانسیل الکتریکی است، ولی در حالت کلی که میدان الکتریکی و مغناطیسی با زمان تغییر می‌کنند این دو معادل یکدیگر نیستند.[۲] در این حالت پتانسیل مغناطیسی نیز مطرح می‌شود.
یکای آن در دستگاه بین‌المللی یکاها، ولت (V) یا ژول بر کولن (j/c) است. یکای پایه‌اش نیز کیلوگرم در مجذور متر، بر مجذور ثانیه در کولن (Kg m۲/s۲ c) است.

ارتباط ولتاژ با میدان الکتریکی[ویرایش]

کار انجام شده بر روی بار Q عبارتست از حاصل ضرب شدت میدان الکتریکی، مقدار بار و فاصله:
W=F d، F=E Q → W=E Q d, V=W/Q → V=E Q d/Q=E d → V=E d → E=V/d
واحد میدان الکتریکی ولت بر متر است (V/m).
در تعریف ولتاژ، مقدار کار خود به خودی لحاظ نمی‌شود. مثلاً اگر برای جابجایی بار q کار w خود به خود انجام شود، بایستی در تعریف آن مقدار کار w- را لحاظ کرد.

منابع[ویرایش]

  1. "To find the electric potential difference between two points A and B in an electric field, we move a test charge q0 from A to B, always keeping it in equilibrium, and we measure the work WAB that must be done by the agent moving the charge. The electric potential difference is defined from VB − VA = WAB/q0" Halliday, D. and Resnick, R. (1974). Fundamentals of Physics. New York: John Wiley & Sons. p. 465.
  2. Demetrius T. Paris and F. Kenneth Hurd, Basic Electromagnetic Theory, Mc Graw Hill, New York 1969, page 546