Sådan spiller du Potentialkort
- Vælg en test, og læs ladningerne og vejen på kortet.
- Brug V = k·Q ÷ r for hver ladning, læg potentialerne sammen, og brug W = q·(V₂ − V₁) for arbejdet.
- Skriv din forudsigelse, og tryk Start. Prøveladningen bæres langs vejen; dens måler viser V og arbejdet.
- Sammenlign måleren, højdekurverne og grafen med din orange forudsigelse.
Elektrisk potential
Det elektriske potential i et punkt er den energi, hver coulomb ladning har dér: V = U ÷ q, i volt, hvor én volt er én joule pr. coulomb. En punktladning Q giver V = k·Q ÷ r, som aftager som 1 ÷ r og ikke som 1 ÷ r² ligesom feltet. Potential er et tal med fortegn, så potentialerne fra flere ladninger lægges ganske enkelt sammen: mellem to positive ladninger ophæver de aldrig hinanden, selv hvor felterne gør, og mellem en +- og en lige så stor −-ladning er potentialet midt imellem 0, selv om feltet dér er stærkt. Et potentialkort ligner et højdekort: nær en positiv ladning ligger terrænet højt, og højdekurver (ækvipotentialkurver) forbinder punkter med samme potential. At bære en ladning q fra ét punkt til et andet kræver arbejdet W = q·(V₂ − V₁), uanset vejen, og at gå langs en højdekurve kræver intet, fordi den elektriske kraft altid står på tværs af højdekurverne.
En afgrænset læringsmodel
De faste ladninger er punktladninger i luft, der regnes som vakuum, med potential 0 langt væk. Prøveladningen på +1 nC bæres jævnt langs vejen i 2 s og holdes i 1 s; den er for lille til at flytte de andre ladninger, og dens måler medregner ikke dens eget potential. Arbejdstælleren viser q·(V nu − V ved start), det arbejde, du udfører mod den elektriske kraft, uanset vejen. Skraveringen går fra marineblå ved 0 V til lysere fra 300 V og op; højdekurver tegnes for hver 20 V, når et forsøg starter, og kraftpilen er i en oplyst skala. Svar inden for 2 % er rigtige; et arbejde på 0 skal være inden for 0,5 nJ.