Электростати́ческий потенциа́л — физическая величина, служащая скалярной энергетической характеристикой электростатического поля и для конкретной рассматриваемой точки
r
{\displaystyle \mathbf {r} }
равная потенциальной энергии
W
{\displaystyle W}
пробного заряда, помещённого в данную точку, отнесённой к величине
q
∗
{\displaystyle q^{*}}
этого заряда.
Обозначается символом
φ
{\displaystyle \varphi }
, в СИ измеряется в вольтах.
Наряду с напряжённостью
E
{\displaystyle \mathbf {E} }
электростатического поля является средством его количественного описания. Связан с
E
{\displaystyle \mathbf {E} }
формулой
E
=
−
∇
φ
{\displaystyle \mathbf {E} =-\nabla \varphi }
, где
∇
{\displaystyle \nabla }
— оператор набла.
Важнейшим физическим соотношением, в котором фигурирует электростатический потенциал, является уравнение Пуассона, для однородной среды имеющее вид
Δ
φ
=
−
ρ
/
ε
0
ε
{\displaystyle \Delta \varphi =-\rho /\varepsilon _{0}\varepsilon }
(
ρ
{\displaystyle \rho }
— плотность заряда,
ε
0
{\displaystyle \varepsilon _{0}}
— электрическая постоянная,
ε
{\displaystyle \varepsilon }
— диэлектрическая проницаемость,
Δ
{\displaystyle \Delta }
— оператор Лапласа), широко применяемое для расчёта профилей потенциала
φ
(
r
)
{\displaystyle \varphi (\mathbf {r} )}
в пространстве.
За пределами электростатики, при наличии переменных электрического и магнитного полей, вместо одного электростатического используются два потенциала: скалярный и векторный.
View More On Wikipedia.org