تعريف فرق الجهد
يمكن تعريف فرق الجهد الكهربائي بأنّه الفرق في الجهد الكهربائي بين الموقع النهائي والموقع الابتدائي، عند بذل شغل على شحنة لتغيير طاقة الوضع الخاصة بها؛ حيث يُستخدم مُصطلح فرق الجهد للتعبير عن مقدار القوّة الخارجيّة الّتي تُبذل لنقل الشّحنة بين نّقطة ابتدائيّة إلى نقطة نهائيّة تقعان في نفس المجال الكهربائي المنتظم، والذي يؤدّي إلى تغيّر طاقة الوضع لهذه الشّحنة إلى قيمة أعلى، وبالتّالي يكون مقدار الشغل المبذول عليها هو نفسه مقدار التغيّر الحاصل في طاقة وضعها، وكنتيجة لتغير طاقة الوضع هذه يكون هناك تغير في الجهد الكهربائيّ بين النقطتين، والذي يعبّر عنه باسم فرق الجهد الكهربائيّ، ويعبّر عنه باستخدام القانون الفيزيائي من خلال المُعادلة الآتية: فرق الجهد= التغير في طاقة الوضع/الشحنة=مقدار الشّغل المبذول/الشّحنة.[١]
وحدة قياس فرق الجهد
يُقاس فرق الجهد الكهربائي بوحدة الفولت، أو يُمكن التّعبير عنها بوحدة جول/كولوم نظراً لأن فرق الجهد يُعبّر عن مقدار الشّغل المبذول مقابل كل وحدة شحنة كهربائيّة (كولوم)، وبذلك يُمكن التفريق بينه وبين طاقة الوضع الكهربائيّة.[٢]
قانون أوم
تمّ وضع قانون أوم (بالإنجليزيّة: Ohm’s law) على يد العالم الألماني جورج سيمون أوم خلال عام 1827م، ويصف هذا القانون العلاقة بين الجهد الكهربائي، والتيّار، والمقاومة الكهربائيّة؛ حيث ينص على وجود علاقة طرديّة بين الجهد والتيّار الكهربائي في نفس الدّارة الكهربائيّة، وذلك يعني أنّه عند مضاعفة فرق الجهد بين نقطتين واقعتين على نفس السّلك فإنّ التيّار الكهربائي المار بينهما سيتضاعف كذلك، لتبقى نسبة الجهد إلى التيار ثابتة، ويُشار لهذه القيمة بمقدار المقاومة الكهربائيّة، وتبقى هذه القيمة ثابتة لكل أو بعض أجزاء نفس الدّارة الكهربائيّة عند ثبات درجة الحرارة، ويُعبّر عن هذا القانون فيزيائيّاً من خلال المُعادلة الآتية: المُقاومة= فرق الجهد/التيّار.[٣]
