Потенциал

Из (11) видно, что потенциальная энергия взаимодействия зависит от величины заряда q, который создает поле и от величины заряда q ₀, с помощью которого это поле обнаруживают. Поэтому W _p не может служить характеристикой электростатического поля. В качестве энергетической характеристики вводится потенциал.

Потенциалом называется скалярная величина, равная отношению потенциальной энергии, которой обладает пробный заряд, помещенный в данную точку поля, к величине этого заряда

[В]. (12)

Потенциал поля, созданного точечным зарядом q, будет равен

, (13)

где r – расстояние от заряда q до точки, в которой определяется потенциал поля.

Тогда работа сил поля над зарядом q₀ (9) может быть выражена через разность потенциалов:

(14)

Если заряд q₀ из данной точки с потенциалом φ удаляется на бесконечность, то работа сил поля равна

.

Отсюда следует, что потенциал, численно равен работе, которую совершают силы поля над единичным положительным зарядом при удалении его из данной точки на бесконечность.

Такую же по величине работу нужно совершить против электрического поля для того, чтобы переместить единичный положительный заряд из бесконечности в данную точку поля.