4Elektrisches Potential (Φ)

Um unsere neue Besonderheit verständlich darstellen zu können, benutzen wir die Darstellung unseres bisherigen homogenen Elektrischen Feldes eines Plattenkondensators und ergänzen hierin eine Probeladunge q+, welche wir an den Orten A und B betrachten werden.

• Ort A ist nahe der linken positiven Platte des Kondensators

• Ort B ist nahe der rechten negativen Platte des Kondensators

• Die Probeladung q+ ist klein genug ggü. der Ladungen Q+ und Q- der beiden Platten, sodass wir keine (nennenswerte) Beeiflussung des homogenen elektrischen Feldes erkennen und $\vec E$ weiter als konstant angenommen werden kann

Wie ist die "Einheit der Potentiellen Elektrischen Energie" also [$E_{pot}$] zu verstehen?

Um das "Vermögen" eines Elektrischen Potentials Φ zu verstehen, müssen wir alle beteiligten Größen und Einheiten verstehen. Die Ladungseinheit q in Coulomb ist bekannt. Wie verhält es sich allerdings mit der "Einheit zu $E_{pot}$" also $[E_{pot}]$?

Dies ist neu an dieser Stelle also aufgepasst!

Die Einheit J (für Joule) ist eine Größe welche in der Physik auch für Arbeit verwendet wird. Anders ausgedrückt: Die physikalische Einheit der Arbeit (für "work" im Englischen) ist gleich der Einheit der Energie, nämlich das Joule: [E] = [A] = [W] = 1 J

Mit anderen Worten drückt $E_{pot}$ ein Arbeitsvermögen gleich einer (gespeicherten) Energie aus

Überleitung zur nachfolgenden Kursseite

Interessant ist nun allerdings die Tatsache, dass an unseren zwei Orten A und B im homogenen elektrischen Feld unterschiedliche Potentielle Elektrische Energien ($E_{pot}$) herrschen.

Warum dies so ist, erfahren wir auf der nächsten Kursseite.

Wenn allerdings (zunächst angenommen) an den Orten A und B gilt:

• $E_{potA}\neq E_{potB}$

• gilt ebenso die Ungleichheit für die Elektrischen Potentiale Φ an den Orten A und B

• also $Φ_A \neq Φ_B$ (da die Ladungen q+ in unserem Fall identisch sind)