پتانسیل الکتریکی یکی از مفاهیم پایه در فیزیک است که در بسیاری از حوزه‌های علمی و مهندسی استفاده می‌شود. این مفهوم در ارتباط با بارهای الکتریکی و نیروهای الکتریکی است که بین آنها ایجاد می‌شود.
پتانسیل الکتریکی به معنای انرژی الکتریکی است که یک واحد بار مثبت در نقطه‌ای خاص در فضا دارد. این مقدار به صورت عددی بیان می‌شود و واحد آن ولت است. پتانسیل الکتریکی در هر نقطه، مقداری نسبت به یک نقطه مرجع یا صفر تعیین می‌شود. در حالت کلی، این نقطه مرجع به عنوان نقطه لامتناهی در نظر گرفته می‌شود و به آن “بی نهایت دور” می‌گویند.
برای محاسبه پتانسیل الکتریکی، از قانون کولنب برای محاسبه نیروی الکتریکی استفاده می‌شود. بر اساس این قانون، نیروی الکتریکی بین دو بار الکتریکی برابر است با ضرب بارهای آنها و تقسیم بر فاصله میان آنها. به عبارت دیگر، نیروی الکتریکی بین دو بار الکتریکی برابر است با گرانش ظاهری بارها که با نام “بردار الکتریکی” نشان داده می‌شود.
پتانسیل الکتریکی در هر نقطه، برابر است با کار انجام شده بر روی یک واحد بار مثبت برای حرکت از نقطه مرجع تا آن نقطه. با توجه به این تعریف، می‌توان گفت که پتانسیل الکتریکی نشان دهنده انرژی الکتریکی است که یک بار مثبت در یک نقطه خاص دارد. اگر یک بار مثبت از یک نقطه با پتانسیل الکتریکی بالا به نقطه با پتانسیل الکتریکی پایین حرکت کند، انرژی الکتریکی آن کاهش می‌یابد.
در علم و مهندسی، پتانسیل الکتریکی به عنوان یک مفهوم مهم در بسیاری از حوزه‌ها استفاده می‌شود. به عنوان مثال، در فیزیک، این مفهوم برای توصیف و تحلیل میدان الکتریکی و جریان الکتریکی استفاده می‌شود. در مهندسی برق، پتانسیل الکتریکی برای محاسبه و طراحی سیستم‌های الکتریکی و الکترونیکی استفاده می‌شود.
در نتیجه، پتانسیل الکتریکی یک مفهوم کلیدی در فیزیک و مهندسی است که به ما کمک می‌کند تا نیروهای الکتریکی و بارهای الکتریکی را در مفاهیم ریاضی و فیزیکی بهتر درک کنیم.
