Связь между напряжением и напряженностью для однородного электростатического поля

Найдем связь между напряжением и напряженностью однородного электростатического поля:

;

Из последнего соотношения видно, что напряженность электрического поля можно измерять как в ньютонах на кулон, так и в вольтах на метр. Покажем, что эти единицы эквивалентны:

.

На основании формулы, связывающей напряжение и напряженность электростатического поля, можно сделать вывод о том, что эквипотенциальные поверхности расположены гуще там, где величина напряженности поля больше. При одинаковой разности потенциалов расстояние между поверхностями больше там, где напряженность поля меньше, и наоборот. Формулы для напряжения позволяют также выражать работу и энергию во внесистемных единицах — электрон-вольтах.

Электрон-вольт (1 эВ) — энергия, которую приобретает частица с зарядом, равным элементарному заряду е =1,6·10^-19 Кл, при перемещении под действием поля между двумя точками с разностью потенциалов 1 В:

1 эВ = 1,6·10^-19 Кл 1В = 1,6·10^-19 Дж.