劃線
[拼音]:dianwei
[英文]:electric potential
描述電場的一個物理量。又稱電勢。是個標量。靜電場中某點P 的電位φ,數值上等於單位正電荷處於該點時具有的位能,即單位正電荷從該點P 移至參考點Q 時電場力對它作的功,
式中E 為電場強度, dl為積分路徑上的線元。在國際單位制中,電位的單位為伏[特](V)。
參考點可以任意選擇。理論上常取無限遠處作為參考點,其電位為0。電工中則常取大地為參考點。
在靜電場中作電場強度的環路積分,有
即靜電場為無旋場。所以由場中一點P至另一點Q,E 的路徑積分
與 P、Q兩點位置有關,而與積分路徑無關。當參考點Q選定後,場中各點的電位各有一定值。這就形成了一個電位函式,它是空間座標的標量函式。可以根據φ 進一步求出電場強度向量。
一般說來,靜電場中各點的電位不同;但在場中存在著許多電位相同的點,由等位點組成的面稱等位面。作電場圖時,如使任何兩個相鄰等位面間的電位差都相等,則等位面愈密之處電場強度愈大。電場強度的方向與等位面的法線方向一致,並從高電位指向低電位。
對於真空中孤立的靜止點電荷q所建立的電位,可以對其電場強度自無窮遠至觀察點進行線積分得出
式中r是q至觀察點P的距離,ε0是真空的介電常數。根據疊加原則,一組點電荷所建立的電位等於各電荷分別建立的電位的疊加。