6.Потенциал электрического поля.

Тело, находящееся в электростатическом поле, обладает потенциальной энергией, за счет которой силами поля совершается работа. Работа консервативных сил совершается за счет убывания потенциальной энергии. Тогда работу сил электростатического поля можно представить как разность потенциальных энергий, которыми обладает точечный заряд Q₀ в начальной и конечной точках поля заряда Q: . Отсюда следует, что потенциальная энергия заряда Q₀ в поле заряда Q на расстояние r от него, равна: (1).

Для одноименных зарядов потенциальная энергия положительная, для разноименных – отрицательная.

Если поле создается системой n точечных зарядов Q₁,Q₂…,Q_n , то потенциальная энергия U заряда Q₀, находящегося в этом поле, равна сумме потенциальных энергий U_i каждого из зарядов: (2). Из (1) и (2) формул следует, что отношение  не зависит от Q₀ и является энергетической характеристикой электрического поля, называемой потенциалом: .

Потенциал в какой-либо точке электростатического поля есть физическая величина, определяемая потенциальной энергией единичного положительного заряда, помещенного в эту точку.

Потенциал поля точечного заряда:  .

Работа по перемещению точечного заряда из точки 1 в точку 2: .

Разность потенциалов двух точек 1 и 2 в электростатическом поле определяется работой, совершаемой силами поля при перемещении единичного положительного заряда из точки 1 в точку 2.

Работа по перемещению точечного заряда из точки 1 в точку 2: .

Если поле создается несколькими зарядами: .