Se numeşte potential electric intr-un punct forta electromotoare din acest punct spre alt punct ales ca referinta, urmand un drum trast in aer.

In cazul fenomenelor electrice care depind numai de diferenta de potential, alegerea punctului de referinta luat ca zero al potentialului este indiferenta, cu conditia ca aceasta sa nu se schimbe in decursul aceleiaşi serii de masuratori. In tratatele teoretice, se ia punctul de referinta la o distanta infinita de sistemul electrizat considerat. Avantajul care rezulta de aici este ca expresia matematica a potentialuluidatorat unui corp muc electrizat se reduce astfel la forma cea mai simpla. In cercetarile experimentale este convenabil sa se ia pentrul punctul de referinta un obiect oarecare metalic, cum ar fi o portiune dintr-un sistem de tevi de apa sau de gaz, legat la pamant. Este de adesea sa presupunem caperetii, plafonul si podeaua salii in care se fac experimentele au o putere conductoare suficienta pentru ca suprafata interioara a salii sa ramana la acelaşi potential : se poate atunci considera acest potential egal cu zero. Cand un aparat se gaseşte inchis intr-o carcasa metalica, se poate considera zero potentialul carcasei.

 

Potentialul unui conductor

 

Daca potentialele in diverse puncte ale unui conductor uniform sunt diferite, se produce un curent electric dirijat de la punctele cu potentiale ridicate spre punctele cu potentiale coborite.

Potentialul conductorului este potentialul care va trebui sa fie acelaşi in toate ounctele conductorului. In mod obişnuit se defineşte ca potential al conductorului potentialul unui punct din aer infinit apropiat de suprafata conductorului. Intr-o cavitate aproape inchisa in conductor, potentialul este acelaşi puncte infinit apropiate de suprafata conductorului, determinand experimental potentialul intr-o astfel de cavitate. Se ştie ca, daca doua metale se afla in contact şi in echilibru electric, potentialele lor, definite ca mai inainte, sunt in general diferite. Daca se mentin in contact un cilindru de cupru cu un cilindrude zinc şi daca facem sa ajunga in interiorul cilindrilor, mai intai a celui de cupru şi apoi a celui de zinc, o flacara a unei lampi de alcool, ce este legata la un electrometru atunci aceasta lampa capata imediat potentialul aerului din interiorul cilindruluide cupru.

Regiunea spatiului in care potentialul este mai mare decat o valoare este separata de regiunea in care el este mai mic decat aceasta valoare, printr-o suprafata numita suprafata echipotentiala; in orivare punct al acestuia potentialul ia aceeaşi valoare data. Putem concepe o serie de suprafete echipotentiale care sa corespunda unei serii de potentiale in ordinea aritmetica. Potentialul orcarui punct va fi indicat prin pozitia lui in seria suprafetelor echipotentiale. Doua suprafete echipotentiale nu pot niciodata sa se intretaie, intrucat nici un punct poate avea doua potentiale diferite. Se poate ilustra ideea de potential electric, comparandu-l cu presiunea din teoria fluidelor şi cu temperatura din teoria caldurii. Daca facem sa comunice ,doua recipiente, printr-un tub ce contin fluide identice sau diferite, fluidul va curge din vasul in care presiunea este mai mare in vasul in care ea este mai mica, pana ce presiunile se egaleaza; dar nu se va mai intampla aşa tn cazul in care unul dintre vase va fi mult mai sus decat celalalt, pentru ca gravitatia are tendinta sa faca fluidul sa treaca din vasul mai ridicat in cel mai coborat. In mod similar, cand doua cotpuri electrizate sunt puse in contact electric, printr-un fir metalic, electricitatea va fi transferata de la corpul cu potentialul mai ridicat la corpul cu potentialul mai coborat cel putin daca nu intervine o forta electromotoare care sa tinda sa impinga electicitatea de la un corp la altul, cum este cazul cuplului de cupru şi zinc in contact, memtionat mai inainte.

De asemenea, daca doua corpuri cu temperaturi diferite comunica termic prin contactul real sau prin radiatiile lor, va avea loc un transport de caldura de la corpul cu temperatura mai ridicata la corpul cu temperatura mai coborata, pana cand temperatura celor doua corpuridevine egala. Dar nu trebuie sa presupunem ca analogia intre temperatura şi potential poate fi extinsa la toate aspectele fenomenelor caldurii şi electricitatii. Intra-devar aceasta analogie dispare in cazurile in care caldura este generata sau disrusa. Trebuie, de asemenea, sa ne reamintim ca temperatura corespunde unei stari fizice reale, in timp ce potentialul este numai o marime matematica, a carui valoare depinde de punctul de refe rinta pe care l-am putut alege. Ridicand temperatura unui corp putem sa-l topim sau sa-l volatizam. Ridicand potentialul unui corp şi al carcasei care-l inconjoara, nu se produce nici un efect fizic asupra corpului. Rezulta ca singura parte in care putem considera fenomenele electrice şi termice analog este aceea a transferului de caldura sau electricitate cand temperatura sau potentialul unuia dintre corpuri este mai mare decat a celuilalt.

In ceea ce priveşte cealalta analogie, aceea a potentialului cu presiunea dintr-un fluid, trebuie sa ne reamintim de ea numai intr-o privinta şi anume ca electricitatea pare un fluid pentru ca este capabila sa curga de-a lungul unui conductor, aşa cum fluidul curge intr-o conducta. Aici noi nu putem introduce, o data pentru totdeauna, expresia obişnuita de fluid electric. Aceasta este una dintre expresiile care, dupa ce a fost folosita la un moment dat pentru a desemna un intreg sistem de cunoştiinte imaginate.

Atata timp cat noi nu ştim daca electricitatea este pozitiva sau negativa sau de amandoua feluri sau daca o putem numi o substanta sau o lipsa de substanta şi atata timp cat nu ştim daca viteza unui curent electric poate fi masurata in sute sau mii de mile pe secunda sau sutimi de inchi pe ora şi cum nu cunoaştem daca curentul curge de la pozitiv spre negativ sau in directie inversa, trebuie sa evitam sa vorbim de fluid electric.

 

Despre izolatori

 

In experientele de electricitate este adesea necesar ca un corp electrizat sa fie astfel sustinut incat electricitatea sa nu scape. In acest scop este indicat ca el sa fie aşezat pe o masuta care are ca suport o bara de sticla, cu conditia ca suprafata sticlei sa fie complet uscata. Dar, cu exceptia unei atmosfere foarte uscate, suprafata sticlei are totdeauna putina umiditate condensata pe ea. Din acest motiv aparatul electric este adesea plasat in fata focului, inainte de a fi folosit, astfel incat umiditatea aerului sa nu se mai poata condensa pe suprafata de incalzire a sticlei.

Dar daca sticla se incalzeşte prea tare, pierde puterea ei izolatoare şi devine un bun conductor. Atunci este bine sa se adopte o metoda prin care suprafata sticlei sa poata fi mentinuta uscata fara incalzirea ei. Pentru a transporta un corp electrizat, este foarte comod sa-l fixam in capatul unei bare de ebonita. Ebonita este totuşi foarte uşor de electrizat. Cea mai uşoara atingere cu mana sau oricefel de frecare sunt suficiente pentru a transmite electricitate suprafetei ei, astfel ca nici o concluzie nu mai poate fi trasa cu privire la electrizarea conductorului de la capatul barei. Prin urmare, bara nu trebuie niciodata atinsa, ci trebuie transportata cu ajutorul unui maner de metal sau de lemn, acoperit cu o foita de staniu, iar inainte de a face orice experienta intreaga suprafata a ebonitei trebuie sa fie eliberata de electricitate prin trecerea ei rapida printr-o flacara. Racordurile prin care conductorii sunt fixati de barele de ebonita nu trebuie sa aiba proeminente, pentru ca electricitate nu numai ca se acumuleaza pe acestea, dar şi se scurge pe bara de ebonita şi ramane acolo cand electricitate de pe conductor este deccarcata. Prin urmare, racordurile trebuie sa fie in intregime pe suprafata exterioara a conductorilor.

Este convenabil sa avem o sfera de alama, de un inchi in diametru, un cilindru metalic, cu un diametru de aproximativ trei inchi şi inaltimea de şase inchi, o pereche de dischuri placate cu staniu, cu diametrul de doi inchi şi un fir subtire metalic, lung de aproximativ de un foot, necesar pentru conexiuni intre corpurile electrizate, toate acestea vor fi montate de bare de ebonita, cu diametrul de o optime de inch, cu manere de metal sau de lemn acoperit cu staniu.