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电势u的计算公式
发布于 2024-07-01 23:31:43
电势（U），也被称为电压，是描述电场中两点间电势能差的物理量。计算两点间的电势差可以通过以下基本公式：
[ U = U_B - U_A ]
这里，( U_A ) 是点A的电势，( U_B ) 是点B的电势。电势差表示从A点移动到B点时单位正电荷所得到或失去的电势能。
电势本身通常由以下公式定义：
[ U = k \frac{Q}{r} ]
在这个公式中：
- ( k ) 是库仑常数，其值约为 ( 8.9875 \times 10^9 ) 牛顿·米²/库仑²（N·m²/C²）。
- ( Q ) 是产生电场的电荷量，单位为库仑（C）。
- ( r ) 是从电荷 ( Q ) 到电势点的距离，单位为米（m）。
这个公式适用于点电荷产生的电场，在更复杂的电场分布中，需要使用积分或微分方程来计算电势。例如，在均匀电场中，电势差与电场强度（E）和距离（d）的关系为：
[ U = E \cdot d ]
在这里：
- ( E ) 是电场强度，单位为伏特/米（V/m）。
- ( d ) 是沿着电场方向的距离。
这些公式在电路分析和电磁学中非常基础，用于计算电势和电势差。
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