potentialskillnaden

Potentialskillnaden, ofta betecknad ΔV, är skillnaden i elektrisk potential mellan två punkter i ett fält, vanligtvis ett elektriskt fält. Den definieras som arbetet per enhet laddning som krävs för att flytta en positiv testladdning från punkt A till punkt B mot fältet, eller som skillnaden i elektrisk potential mellan de två punkterna. Den mäts i enheten volt (V). En volt är lika med en joule per coulomb.

Matematiskt kan potentialskillnaden uttryckas som ΔV = V(B) − V(A) = W_ext/q = −∫_A^B E · dl, där E är det elektriska fältet och dl är en infinitesimal förflyttning längs en viss väg. I elektrostatiska fält är denna integrand vägoberoende, så ΔV beror endast på endpoints.

Relation till energi: förändringen i kinetisk eller potentiell energi hos en laddning q är ΔU = q ΔV. Om laddningen rör sig i fältet och V(A) > V(B) är fältet neutralt; en positiv testladdning flyttar naturligt från högre till lägre potential.

I praktiken används potentialskillnaden mellan två punkter i elektriska kretsar för att beskriva spänning och drivkraften för strömmen. En voltmeter kopplas mellan två punkter för att mäta ΔV. Termen skiljer sig från elektrisk potential (V) vid en enskild punkt; potentialskillnaden är en egenskap hos paret av punkter.

Potentialskillnaden används även i andra fält, t.ex. gravitation, där den motsvarar skillnaden i gravitationspotential mellan två platser.