Электр өрісінің потенциалы

Егер зарядқа әсер ететін өріс күштері сыртқы күштермен теңестірілмеген болса, электр өрісі әрқашан зарядқа қозғалыс береді. Бұл электр өрісінің потенциалдық энергиясы, яғни жұмыс істеу қабілеті бар екенін көрсетеді.

Зарядты кеңістіктегі бір нүктеден екінші нүктеге жылжытқанда, электр өрісі жұмыс істейді, нәтижесінде өрістің потенциалдық энергиясы азаяды. Егер заряд өріс күштеріне қарама-қарсы әсер ететін қандай да бір сыртқы күштің әсерінен электр өрісінде қозғалса, онда жұмысты электр өрісінің күштері емес, сыртқы күштер орындайды. Бұл жағдайда өрістің потенциалдық энергиясы азайып қана қоймайды, керісінше, артады.

Зарядты электр өрісінде қозғалтатын сыртқы күштің жұмысы осы қозғалысқа қарсы тұрған өріс күштерінің шамасына пропорционал. Бұл жағдайда сыртқы күштердің жасаған жұмысы толығымен өрістің потенциалдық энергиясын арттыруға жұмсалады. Өрісті оның потенциалдық энергиясы жағынан сипаттау үшін электр өрісінің потенциалы деп аталатын шама қабылданады .

Бұл мөлшердің мәні келесідей. Оң заряд қарастырылатын электр өрісінен тыс болсын делік. Бұл өріс берілген зарядқа іс жүзінде әсер етпейтінін білдіреді. Сыртқы күш бұл зарядты электр өрісіне енгізсін және өріс күштерінің қозғалысқа қарсылығын жеңіп, зарядты өрістің берілген нүктесіне жылжытсын. Күштің атқаратын жұмысы, демек, өрістің потенциалдық энергиясының өскен мөлшері толығымен өрістің қасиеттеріне байланысты. Сондықтан бұл жұмыс берілген электр өрісінің энергиясын сипаттай алады.