電能是動能還是勢能？或者電是什麼？
01-13
電是電子運動而產生的能量，那其是如何具體運動的，屬於哪種能量形式？
=========================上面是原提問============================首先, 電這個詞本身指的就是能量: Electricity is a form of energy that can be carried by wires and is used
for heating and lighting, and to provide power for machines.所以你不必再去把它分類到動能或勢能了.它本身就是一種類別的能量.不需要去把它從屬於其它大類, 雖然實際上它和其它兩類有大量重疊的區域.但我不關心分類, 分類本身就是人為的, 意義不大.不過問題雖糙, 引起的思考倒是挺有意思的. 藉此引出另一個問題: 電磁波是物質還是能量?前面說的動能和勢能, 都不能脫離參照系獨立存在, 但電磁波卻可以?說是物質吧卻沒有靜止質量沒有"位置"屬性, 它不靜止, 它的第一屬性不是位置而是速度, 它的存在被感知到的時刻即是它消亡的時刻(被吸收並轉化成能量)
從題主提問題的角度來看，似乎題主是一位中學生。事實上，在大學課堂上讀了《大學物理》中的電磁場理論，這個問題就徹底地明白了。也罷，就此問題給中學生來一番解答吧。1）關於重力場我們從高度為h處以初速度為零向下丟一塊質量為m的石頭，如下：
落地瞬間，這塊石頭所具有的動能為：
在電場中，如果電荷也按某任意閉合路徑走上一圈，它所作的功恆等於零。所以，電場和重力場類似，是保守場。
猶如看到了沙漠就以為這裡類同於火星，卻忽略了藍色地球的大氣和海洋。
第二：在電場下，電動勢的勢能確實和重力勢能有點類似，這也是許多人講解電現象時特別喜歡拿水來作比喻的主要原因。然而兩者只是形似而非神似。水作為流體，它的各種宏觀特性可由流體力學來描述。而電現象，要用麥克斯韋方程來描述。我們不可能用流體力學來描述電現象，也不可能用麥克斯韋方程來描述水流體。題主的看法顯然就是用水來比喻電現象的變種而已。我們再次看出，題主的問題是無解的。==============聲明一下，由於是給中學生講解，受中學生知識水平所限，很多問題無法鋪開來談，本帖自然就無法深入討論了，有點知其然而不知其所以然的感覺。雖然如此，我們還是能看出問題的若干原則所在。因此，請參與評論的知友們也和我一樣，撇開微積分，撇開電磁場理論，從中學生的觀點來解答這個問題。最後，按題主的思路，也提個問題，如下：
按照@Patrick Zhang 的要求，嘗試用中學生能理解的方式講吧。
電能這個詞，中學甚至大學的物理裡面，會讓人誤會為「電荷的能量」。比如電容兩端積累了正負電荷，就有了電場，放電能提高能量。再比如電荷有序流動驅動馬達。。。。。等等。
其實，電能是電場的能量。電荷有序移動或者積累，只是電場能量的表現形式。
因為有電場能量存在，從而推動電荷有序流動，讓電荷集中在電容兩端。但如果僅僅看這部分，似乎電能很像勢能。但很可惜，你抬起放下石頭一萬次，高度一樣，每次勢能變化也一樣。但電荷有序流動，一定會產生磁場，但既然是充放電，那麼一定是時變電場，那麼一定會導致電磁場輻射。一定會有一部分能量持續離開那個充放電電路。
如果高中習題，往往只是一次充電或者放電，忽略了這部分損失。為了簡化適應中學生的理解能力，就用「電勢能」這個粗糙的概念來解釋。但也就讓學生誤以為是電荷的能量。另外，電場是可以在真空中存在的，電磁場可以完全脫離電荷傳播。我們的無線電信號，比如衛星通信，就在真空中，沒有電荷的地方，將電場的能量以光速傳播。
發現很難講下去，待思索。看了高票答案，並不贊同他們解答問題的態度和方式，不否認他們說的內容的客觀性，但非常懷疑他們是否在認真思考這個問題。 個人覺得要從概念上解答這個問題，首先，電能肯定不是動能。其次，勢能這個概念是不能單獨拿出來說的，這個概念的具體解釋如下:勢能（potential energy)是儲存於一個系統內的能量，也可以釋放或者轉化為其他形式的能量。勢能是狀態量，又稱作位能。勢能不是屬於單獨物體所具有的，而是相互作用的物體所共有。勢能反應的是兩種物質之間相互作用的強弱和大小的一個物理量，勢能的大小需要考量的參數有:場強、位置、參考系，作用力。 再說電能的概念，它的概念可以百度，也可以查看教科書，我更傾向於認為電能這個概念的普通解釋是為了便於理解才這麼描述的。它是指利用電做功的能力，其實，電能的本質是電場本身所具有的能量，而電場是一種物質。電能/電勢/電荷量/動能四個概念之間的關係類似於內能/溫度/質量/熱量四個概念之間的關係。當然，這個類比並不嚴謹，但是兩組內四者之間的相互關係是非常相近的。電能和內能都是反應物質內部具有的能量的物理量。我們無法直接測量一個電場具有的電能，也無法直接測量一個物體內的內能，但我們可以通過測量電能或者內能增減了多少來研究它們。可以通過對比相同電荷量在相同位置的勢能的大小來判斷兩個電場所具有的電能的大小；類似的，我們也可以通過對比兩個質量相等的物體的溫度高低來比較其內能大小。但通常不太會這麼對比。所以最終我的結論就是，電能既不是勢能，更不是動能，它就是指一個電場所具有的能量。一個物體內能的大小不單純依賴其溫度高低來衡量，一個電場所具有的電能大小也不單純依賴某個位置的勢能大小來衡量。
電能既是動能又是勢能。電壓表徵電子具有的勢能，電流表徵電子的動能。而電能就是電子在勢能和動能轉化中輸出的能量。
…………
有的電路通過電阻發熱，有的激發電離發光，更多的是通過電磁場洛倫茲力對外做功，這些都是電子的勢能動能轉換中抽出一部分使我們感受到了電能。……………就像一個高空墜落的球，它在把勢能轉換為動能的過程中，興許摩擦空氣發熱，興許帶著一根繩子拉動物體，興許砸到東西使其改變形態。這些都是球的能量轉化過程中的「損耗」，這些損耗就是對外做的功。如果用電能的角度來理解的話，就叫「球能」？？【迷】這個問題幾乎無解。
造成這個問題無解的原因就是電磁場是相互耦合的。電場有靜電場、恆定電場，磁場有恆定磁場，一旦電場或者磁場有變化，他們就相互耦合了。如果就靜電場來說，很好理解，電能就跟重力勢能一樣就是勢能。就恆定電場來說，也很好理解，在一個通路內就是動能。恆定磁場又不能對電荷做功，也就不存在什麼能量。但是就電磁場而言，很難說電能是個什麼能。
題主很厲害，能思考到這樣的問題。這是知識體系的建立過程中的思考。點個贊。
哎，不太愛打字，所以我就簡單的說一下吧。題主提出來的動能與勢能都是建立在宏觀物理上的，比如說牛頓的運動定律，都是以宏觀物理為基礎的，一旦放到量子上就不實用了，而我們都知道，電壓差產生電流，而電流的實質是電子的定向移動，這就是微觀的東西了，所以動能和勢能都不適用，它就是電能，這其中是用到愛因斯坦的相對論的。補充一下，我在上初中的時候也會像題主這樣，突然腦子裡就會出現一些奇奇怪怪的問題，可惜好多都沒找到答案，漸漸的也忘記了，其實這也是思路特別活躍的表現，如果再有這種想法，最好記錄下來，沒準你當時的一個想法就能在日後是個重大發現呢，加油！
電能就是電荷之間的勢能，磁能就是電荷的動能，其他的別扯。
不知道，怎麼弄得，我特別討厭你明明很簡單的事情很多人還要列公式做做樣子的說一大堆！樓主啊，這個問題要看你說的是什麼形態下的電能呢？其實沒有那麼麻煩，如果不做深入研究，人類自己規定的勢能和動能，其實電能也就是電場能，電荷間的作用力的能量，相比較地球和一個物體，其實不難看出電能就是勢能，只不過相對的層面不同罷了！光能呢，就是動能！（總之我現在就這麼認為，但是這樣理解是不對的，不過這樣理解能更好的生活！）
電是什麼？電能是什麼？首先我們從電荷說起，自然界只有兩種電荷，正電荷和負電荷，通常我們說物體帶了電，即表明物體帶了某種電荷。電荷之間有相互作用力，同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引。正負電荷可以相互抵消，呈電中性，只有當物體帶上某種凈電荷時，表現出帶電的特性。好了，現在姑且將電荷當做一切電現象的原因。
電荷定向流動會產生電流，電流就是用來描述在某一截面單位時間內上通過電荷量多少的物理量。
電荷之間有相互作用力，這種作用力是通過電場實現的。這種場叫做靜態場。顧名思義，就是靜止的電荷產生的電場。也就是說電荷會在空間中激發電場，而電場又會對處在空間內的其他電荷產生作用力。因此，空間中的電荷由於電場的存在具有了勢能，就像空間中一切有質量的物體會因地球的存在而具有重力勢能一樣。電勢就是用來形容電荷具有的勢能多少的物理量。而電壓呢？電壓用來描述兩個固定位置之間電勢的差，在生活中十分常見。剛才說了靜止的電荷產生靜電場。這種電場不隨時間而變化。那麼運動的電荷呢？運動的電荷形成電流，電流會激發磁場，（電流的磁效應）而磁場便會對處在其中的運動的電荷產生作用力，這就是洛倫茲力。還有一種物質可以產生磁場，就是磁鐵。目前的解釋是因為磁鐵中在分子層面上由於每個分子周圍因為電子運動而形成環電流，環電流產生磁場，在宏觀上便表現為磁鐵。那為什麼要說磁場呢？因為變化的電場會在空間中激發磁場，而變化的磁場又會激發電場，由此產生電磁波，這便是電磁場的關係。磁場和電場一樣，也可以做功，具有能量，實際上電磁波充滿整個空間，光也是一種電磁波。所以電能分為兩類，一種是由於靜電場作用而具有能量，比如說電池，另一種是由變化的電場作用，往往伴隨著磁場，這種電能和磁能通過電場和磁場的相互激發而轉化，可以稱之為電磁能。比如說微波爐，交流電。實際生活中，這兩種電能都可以轉化為機械能，光能，熱能，化學能等，因此電能是一種方便利用和運輸的能量。提一個知識點：相互作用http://baike.m.sogou.com/baike/fullLemma.jsp?max=lid=4659741fromTitle=%E7%9B%B8%E4%BA%92%E4%BD%9C%E7%94%A8
這一個簡單的知識點蘊含巨大的信息量！毫無疑問可以解決類似疑惑由於題主沒有明確電是什麼，那麼我從中學物理的角度來剖析一下題主說的電。我們不妨把電分成電流和電壓，電壓我們不妨理解為電場，而電流的本質是帶電物體的運動，如果我帶電，然後奔跑在自由的原野上，我也是一道電流。那麼我們不妨先具象化為一個帶電物體吧，比如電子。電子在電場中的位置決定了它的電勢能，就好像石頭舉得越高，重力勢能越大。電場和重力場是可以同時存在的，他們不會幹涉，但是體現在對物體的作用上，都可以和動能相互轉化，在複合場的作用下，他們倆其實可以通過力（你也可以理解為是動能）為橋樑進行相互轉化，但是一切的前提，都是這個帶電物體是有質量的。說到這裡，你是不是覺得電是一種勢能了呢？完全不是……額……不完全是，要不然Maxwell的棺材板壓不住了……但是作為中學生需要掌握的知識，到這裡結束了，掌握帶電物體在電、磁、重力及其複合場中的計算就可以了，有關Maxwell方程組，例如閉曲面通過的電場線和什麼有關？還有千里迢迢穿越到地球的電磁波（比如陽光和各種射線）是什麼（波？粒子？）？請選理工科，大學物理會講，到那個時候捧著書本找老師，老師會以最專業的知識和認真的態度為你答疑。
這個問題居然惹來那麼多麻煩，主要是因為「電能」的意指模糊。 勢能和動能的概念是很清楚的。但這裡想順便指出，兩者間並不見得有排他的區別。 物體因置於保守場中而具有的能量就是勢能。這個保守場可以是一個物理學意義上的力場（四大基本力及其具體形式），廣義地說也可以是任何東西，比如仿照重力勢能，如果一個人的壓力和他的地位成正比，這個人就處在地位空間的壓力場中，具有壓力勢能。因保守場的數學特性，可以將這個保守場看作某個標量場的梯度場，而這個標量場即為一勢能場。 物體因（相對）運動——具有非零速度——而擁有的能量就是動能。而廣義地看，速度可以是任何狀態，其滿足的數學特徵（正如保守場之於勢能），則是存在一個阻礙某種外因改變這一狀態的參數，即「慣性」參數。對於速度，這個外因就是力，這個參數就是質量。比如，如果將一個人的地位視為一種狀態（時間函數），要改變地位，就要努力（或墮落），而這一地位所針對的人群，則對努力提高地位（或墮落降低地位）產生了阻礙，人群越大，阻礙越大（假如只有你一個人，地位你說多高就多高）。這時，擁有地位，就具有了一種動能。 上面的兩個例子有意都用「地位」來構造，就是想說明，能量（或廣義的能量）就是能量，本身沒有絕對的分別，我們在某個視角下，給某部分能量歸類，並不代表它不能在另一視角下歸為另一類。再舉一個不那麼奇葩的例子，電容器的儲能。通常，靜電場（一個保守場）中，電容器兩極的電荷所具有的能量自然應被視為勢能。然而如果我們換個視角，考慮電容充電過程，把電容器電壓U視為「狀態」，把電流視為「外因」，把電容C視為外因改變狀態的「慣性參數」，那麼，未嘗不可以說電容器儲能是一種（廣義）動能。事實上，電容器儲能的公式1/2*C*U^2，與動能公式1/2*m*v^2形式上是完全一致的。 「電能」這個詞則本身意指模糊。首先需要澄清的是，應當把「電能」視為「電磁能」的簡稱。電和磁是基於特定參考系的、由洛侖茲變換耦合的電磁場的兩個分量，區分電和磁通常意義不大，除非對參考系有特別的規定。於是，「電能」可以理解為電磁場持有的能量。這裡說「持有」，是想表達「保有」和「轉手」兩種含義。比如電路。真實的電路在工作時（有電流有電壓），其所在空間會形成電磁場而保有一部分能量（給電路充電時注入的能量），但是電路的功能在於把不同形式的能量經由電磁場傳遞，這部分持續轉手的能量因為經過了電磁場，我們也叫它電能。可是考查「電能」這個詞的使用，就知道上述定義過於廣泛了。事實上，生活中接觸到的大部分的力都是四種基本力之一的電磁力。比如形成彈性勢能的彈力，比如形成化學能的化學鍵引力，這些能量本質上都滿足上述定義，然而我們並不會稱其為「電能」。可見語義上，「電能」是更為狹義的概念，通常指那些伴隨有宏觀電流，或有序電磁波傳遞的系統所持有的能量。 最後，根據以上對三個概念的梳理，以及前面特別提到的電容儲能的例子，我們可以說，電能有時可以視為勢能（比如在特定參考系下表現為靜電場能時），也可以視為動能（比如視電容電壓或電感電流為狀態時），有時可能兩者都不是（比如因存在渦旋電場而具有的能量），這與視角（表徵量、數學特性關係等）、條件（參考系等）和電磁場的狀態有關。-----------------------------------------------考慮到題主可能還是中學生，說句題外話。雖然，鑒別網上的信息也是你學習思考的一部分，是你對自己的責任，但如果你不打算花太多時間，或者因這裡諸多答案而產生了暫時不可解決的疑惑，我建議你忽略以下幾個有明顯錯誤的回答：五更琉璃，空信，清雨影，95至尊題主的問題問得挺好，物理系本科生也未必能說清楚背後的所有細節，祝你在未來給自己一個滿意的回答。
按照題主可能的意思，這個題目其實可以抽象（或者說大學化為）電能的存在形式（電場）是種什麼場?
如果以大學的角度，可以從該場強度的旋度和散度，麥克斯韋方程組，以及高中的點乘叉乘（書上有但是鮮有人講）來講。但是如果沒有學過那麼可以通過以下的理解，鑒於上面的專家老師講的挺清楚的辣，我就說說我自己的一些小看法。首先，以場中粒子的電能來說，以高中來說，大家都知道電場線的概念，以點電荷形成的帶電體形成的場是大家熟悉的模型，這種場是有源的，即有『起點』，此時的帶電粒子的電能可以抽象為勢能（高中好喜歡講的～），（電池也是這類的樣子呢）但是，當這個場是變化磁場激發的時候，（哼，高中老師從來不講這裡的能量 ），這裡的電場是無源的，即有旋場，（轉來轉去好開心，但是沒有起點），這時以高中的方法就沒用啦，試試競賽中的微元法或者積分，發現假設有個電子旋轉在這條線上時，其能量與其位置無關。～～～～～分割線～～～～～如果是場本身的能量。。。。和這兩種形式都不同的樣子（╮（╯＿╰）╭），我也沒法解釋為什麼，有公式可以計算，不贅述。歡迎指正，謝謝。可以把電動勢參考成高度。一般勢能認為地平面高度為零，地平面參考電位也一般認為是零。電勢為50v也可以看成50米高。只要能幫助理解，拓展思路是沒問題的。加油
題主問的問題本身就是錯誤的。
「電是原子運動而產品的能量。」原子本身不帶電荷，運動也不會產生題主所謂的「電」。那麼題主想說的是電勢能？電荷是什麼？電勢能的產生機制是什麼？個人感覺需要在量子場論的框架下才可以說清，這裡不想展開。題主只要知道電勢能和重力勢能一樣，都屬於勢能。如果依照拉氏密度函數，利用變分推導Maxwell方程組的話，到可以將電勢能等效為勢能，(注意，只是等效，等效而已，只是在位置上等效勢能) 如果我們將電勢能等價為勢能，磁場能等價為動能（在這裡我們只考慮真空中，無電荷密度，無電流密度的區域），那麼拉氏密度函數為
我想問，電是男性還是女性？
首先電能是個籠統的稱呼，其次又不是所有能量都要分為動能和勢能。
學完了電動力學我竟然不能回答這個問題，勢能應該有吧，我記得老師講過電磁場有動量和角動量，應該也有動能？但是我很難在電磁場中用到宏觀物理的概念。
「電能」是一個寬泛的概念，從本質上講，所有和「電」和「磁」有關的能量都存在並且只存在於電場和磁場中（電和磁其實是分不開的），電荷並不存有電能。「電勢能」只是理解能量轉換的一種角度或者說工具，在某些的情況下，電能確實可以看成勢能。至於說「電」是什麼，如果就說平時生活中用的電，那可以說是電場下大量傳導電子的定向移動（實際上電子還是在做速度非常快的無規則運動，只不過平均下來有一個靜的定向的非常小的移動速度）。如果總感覺只是淺層的理解，沒有說到本質，那沒關係，當你每學到新的層次就會有更深的理解（如果你以後學物理的話）。
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