Equipotenciális

Equipotenciális, vagy equipotential kifejezést olyan pontok vagy felületek összességére használjuk egy mezőben, ahol a potenciálérték azonos. A kifejezés leggyakrabban elektrosztatikai vagy gravitációs területekben fordul elő. Ha V(x) a skalár potenciál, akkor az elektromos tér E = -∇V, és a V = C értéket felvevő pontokból álló halmazt equipotenciális felületnek (vagy vonalaknak 2D-ben) nevezzük.

Az equipotenciális felületekre merőleges a mezőáramlás iránya: az E vektort a potenciálgradiens határozza meg, és az E nagysága |E| = |∇V|. Két equipotenciális felület nem metszheti egymást, mert ez ellentmondana ugyanazon pontra vonatkozó két külön potenciálértéknek. Egy vezető felülete elektrosztatikai egyensúlyban is equipotenciális, így a felületen a potenciál állandó marad.

Példák: ponttöltésnél V = kq/r, ezért az equipotenciális felületek gömbök; egységes, állandó mezőben V = -E0 x, így a felületek plane-s x = konstansok, amelyek merőlegesek a mező irányára. Hasonlóan értelmezhető a gravitációs mező potenciálja is.

Alkalmazások közé tartozik a potenciálképek készítése és értelmezése, kapacitás-számítás, vezető alakzatok tervezése és árnyékolási problémák. Megfontolandó, hogy időben változó mezőkben a potenciál fogalma korlátozottabb.