Как можно доказать, используя определение напряжения, что 1 вольт равен 1 джоулю?

Zvezdnyy_Admiral

54

Для того чтобы доказать, что 1 вольт равен 1 джоулю, мы должны использовать определение напряжения и понятие энергии.

Определение напряжения гласит, что напряжение (V) равно разности энергии (E) на передаваемый заряд (Q). Это можно записать формулой:

\[V = \frac{E}{Q}\]

С другой стороны, энергия (E) выражается через работу (W) и равна произведению напряжения (V) и заряда (Q):

\[E = V \cdot Q\]

Теперь давайте применим это к случаю, когда заряд равен 1 кулону (C). Подставим это значение во вторую формулу и получим:

\[E = V \cdot 1\]

Следовательно, энергия (E) равна напряжению (V). Заменим в первой формуле символ энергии (E) на значение энергии, равное 1 джоулю:

\[1 \, \text{В} = \frac{1 \, \text{Дж}}{1 \, \text{Кл}}\]

Таким образом, мы показали, что 1 вольт равен 1 джоулю. Это означает, что при переносе заряда в 1 кулон между двумя точками с разностью потенциалов 1 вольт, совершается работа в 1 джоуль.