Что такое потенциал или что называют потенциалом в физике??.
Называют работу, затраченную на перемещение электрического заряда
определение выглядит хитровато, но по смыслу простое.
физики подметили, что два важнейших поля, гравитационное и электрическое обладают прекрасным свойством: если мы перетащим тело из точки А в точку Б, работа силы поля получится одинаковой, каким бы мы путем не тащили тело. Работа зависит только от выбора этих точек.
ну попросту, для гравитации у земли, она совершает работу только в зависимости от разности высот точек. Упал кирпич к крыши - работа mgh. Подняли назад - -mgh. Каким путем он падал или как его поднимали - по прямой на веревке или несли зигзагами по лестнице - неважно.
так давайте примем какую-от точку за ноль, например - поверхность земли, а лучше - уровень моря, тогда в каждой точке мы можем посчитать работу для перемещения тела с поверхности в эту точку. Это и есть потенциал.
точки с одинаковым потенциалом около земли - просто лежат на одинаковой высоте от уровня моря.
естественно, мы вольны выбрать и другой уровень за ноль. Например, решая задачу с тележкой на столе - взять за ноль уровень стола.
астрономы вообще за ноль берут бесконечность, так у них формулы получаются короче.
использовать потенциалы часто удобнее, чем считать каждый раз силы, сила - 3-хмерный вектор, а потенциал - одно число. А если надо, через потенциал легко получается вектор силы.
Потенциал - локальная характеристика любого поля, обладающего потенциальностью. Это значит, что работа, совершаемая любым объектом в этом и только этом поле по ЛЮБОМУ замкнутому пути равна нулю...
Определяется как отношение энергии пробного элемента в данной точке к величине пробного элемента (массы, заряда и т. д)
Первое. Потенциал может быть не только у электрического поля, но и у гравитационного (например) .
Второе. Сам по себе потенциал мало кому нужен, это величина довольно условная. И определяется как работа, которую надо совершить, чтоб удалить объект из данной точки в бесконечность (где взаимодействие этого объекта - заряда или массы - с источником поля уже можно считать нулевым) .
А вот что таки да, ИМЕЕТ значение, - так это РАЗНОСТЬ потенциалов. Потому как именно разность потенциалов между двумя точками и есть та реальная работа, которую надо затратить или можнополучить, когда заряд (или тело) перемещается из одной точки в другую. Во-первых, это то, что можно измерить, потому что не надо отправляться на бесконечность. Обе точки - вот они. Во-вторых, это то, что практически и надо. Это работа, которую надо совершить, чтоб занести рояль на пятый этаж (массу рояля надо умножить на разность потенциалов гравитационного поля между первый и пятым этажами) . Это работа, которую надо совершить, чтоб пропихнуть вот этот заряд через вот эту цепь (величина заряда на разность потенциалов электрического поля на двух концах цепи) .
Описание "Потенциал показывает какой потенциальной энергией будет обладать единичный положительный заряд, помещенный в данную точку электрического поля" - НЕВЕРНОЕ описание. Потому что потенциал ВСЕГДА определяется ОТНОСИТЕЛЬНО ЧЕГО-ТО. Относительно другой точки. То есть хотя бы формально (а на самом деле и практически) должно быть указано, относительно какой точки определяется или измеряется потенциал. В формальном определении за эту вторую точку принимается бесконечность. Потому что вот этот единичный положительный заряд, как и гиря в 1 кг, потенциальной энергией обладает не "вообще", а только относительно отсчётного уровня. С гирей это особенно наглядно проявляется - относительно пола у неё одна потенциальная энергия, а относительно первого этажа (напомню, мы уже добрались до пятого) - совсем другая.
Потенциалом называю способность поля (электрического, гравитационного и любого другого потенциального поля) совершать работу. Иногда про человека говорят "У него большой потенциал" имея ввиду что он может многого достичь. Здесь примерно так же...