1. 内电位的概念
是指细胞膜未受刺激时,存在于细胞膜内外两侧的外正内负的电位差。它是一切生物电产生和变化的基础。当一对测量微电极都处于膜外时,电极间没有电位差。
在一个微电极尖端刺入膜内的一瞬间,示波器上会显示出突然的电位改变,这表明两个电极间存在电位差,即细胞膜两侧存在电位差,膜内的电位较膜外低。该电位在安静状态始终保持不变,因此称为静息电位和ek。
2. 内电位与外电位
Na+主要存在于细胞外液而K+主要存在于细胞内液。当神经细胞未受到刺激即处于静息状态时,细胞膜上的钠离子通道关闭而钾离子的通道开放,故钾离子可从浓度高的膜内向低浓度的膜外运动。
当膜外正电荷达到一定数量时就会阻止钾离子继续外流。此时,膜外带正电,膜内由于钾离子的减少而带负电。这种膜外正电膜内负电的电位称为静息电位。
3. 电路中电位的概念
电位即电势,是衡量电荷在电路中某点所具有能量的物理量。电位又称电势,是指单位电荷在静电场中的某一点所具有的电势能。电位是电能的强度因素,它的大小取决于电势零点的选取,其数值只具有相对的意义。
通常,选取无穷远处为电势零点,这时,其数值等于电荷从该处经过任意路径移动到无穷远处所做的功(人为假定无穷远处的势能为零)与电荷量的比值。
电势常用的符号为U 或φ,在国际单位制中的单位是伏特(V)(简称伏,用V表示是voltage的缩写)。
当单位正电荷通过一个物质相A的相界面时,因在A的相界面上存在着表面电势,是不定值,故一个物质相中某一位置的“绝对”电位无法确定,也不能测量,人们能测量的只是相同的物相内,两个不同位置的电位差△φ或电势E。
4. 电位的定义和物理意义
电势的公式是φA=Ep/q。
电势只有大小,没有方向,是标量,其数值不具有绝对意义,只具有相对意义。
(1)单位正电荷由电场中某点A移到参考点O(即零势能点,一般取无限远处或者大地为零势能点)时电场力做的功与其所带电量的比值,所以φA=Ep/q,在国际单位制中的单位是伏特(V)。
(2)电场中某点相对参考点O电势的差,叫该点的电势。公式:ε=qφ(其中ε为电势能,q为电荷量,φ为电势),即φ=ε/q。
电势特点
不管是正电荷的电场线还是负电荷的电场线,只要顺着电场线的方向总是电势减小的方向,逆着电场线总是电势增大的方向。正电荷电场中各点电势为正,远离正电荷,电势降低。负电荷电场中各点电势为负,远离负电荷,电势增高。
物理意义
1)由电场中某点位置决定,反映电场能的性质。
2)与检验电荷电量、电性无关。
3)表示将1C正电荷移到参考点电场力做的功。
5. 电位的解释
电极的斜率 离子选择电极在测量的线性范围内,当待测离子的活度变化一个数量级时,所引起电极电位变化值 (mV)称为该电极对所给定离子的斜率.
6. 电位的概念和定义
在一个电路中,选定一点做为零电位,其他任何一个点与零电位的电压就是该点的电位,而电压则是任何一个元件两端的电压差,相同点都是电压差的概念。
不同之处为
1、规律不同
电压是推动电荷定向移动形成电流的原因。电流之所以能够在导线中流动,也是因为在电流中有着高电势和低电势之间的差别。
电位也是只有大小,没有方向,也是标量。电位是描述静电场的一种标量场。2、分类不同
电位:
(1)电势能
静电场中的势能。静电场中一点和两点电荷的势能之差,(如A点和B点)的电势能之差等于它从A点移动到另B点时,静电力所作的功。 故WAB=qEd (E为该点的电场强度,d为沿电场线的距离) ,势能是电荷和电场共同的,具有统一性。
(2)电位差
在重力场中,物体在重力作用下做的功越多,两点之间的高度差就越大。电荷在电场中做的功越多,两点之间的“电势差”就越大。从而建立了重力场中的高度差和电场中的电势差之间的类比关系。
电压:
(1)高低压的区别是:以电气设备的对地的电压值为依据的。
(2)如果低电压高于或等于1000伏,则为高压。低压低于1000伏,为低压。
(3)安全电压是指人体长期接触而不产生触电危险的电压。根据国家标准《GB3805-83》,安全电压设置一系列由特定电源提供的电压,以防止触电事故的发生。在中国,对工频安全电压规定了以下五个等级,即42V,36V,24V,12V以及6V。