Hiệu điện thế

Theo mạch điện được mô tả dưới đây, ta sẽ có 4 điểm với các điện thế tương ứng là 0V, C, B và A. Theo đó, điểm 0V và điểm C là các điểm có cùng điện thế và có điện thế thấp nhất trong mạch điện (coi như bằng 0V vì các điểm này tương ứng với cực âm của nguồn điện Battery có suất điện động E₁).

Điểm B sẽ có điện thế V_B cao hơn so với các điểm nói trên nên hiệu điện thế giữa điểm C và điểm B sẽ được xác định bởi:

U_BC = V_B – V_C

Trong đó, V_B: Điện thế của điểm B, V_C: Điện thế của điểm C.

Tương tự, ta có thể xác dịnh được các hiệu điện thế khác trong mạch bởi các hệ thức tương ứng:

U_AB = V_A – V_B

Và

U_AC = V_A – V_C

Ta thấy rằng, vì hiệu điện thế giữa điểm A và điểm C là U_AC được xác định bởi sự chênh lệch điện thế giữa điểm A và điểm C cũng như hiệu điện thế giữa điểm B với điểm C là U_BC cũng được xác định bởi sự chênh lệch điện thế giữa điểm B với cùng một điểm chung là C.

Cho nên, ta có thể gọi điểm chung C của các hiệu điện thế nói trên “điểm nối đất” và được ký hiệu là GND (được viết tắt bởi một từ tiếng Anh là Ground có nghĩa là đất hay còn có nghĩa là tiếp đất...).

Trên cơ sở đó, khi xác định hiệu điện thế giữa các điểm bất kỳ trong mạch điện với điểm nối đất thì người ta không gọi là hiệu điện thế mà người ta chỉ gọi tắt là “điện áp”.

Điều đó có nghĩa rằng, điện áp là một khái niệm được dùng để định nghĩa cho hiệu điện thế của một điểm bất kỳ so với điểm nối chung trong toàn mạch điện được gọi là điểm nối đất. Nghĩa là nó xuất phát từ khái niệm điện thế tương đối: Một trong các điểm có cùng điện thế chung được qui ước với giá trị bằng 0 Volt, vì thế, các điểm còn lại sẽ được xác định điện thế tương đối so với điểm chung đó sẽ được gọi là điện áp.

Hiện nay, khái niệm điện áp đang được tranh cãi trên nhiều tài liệu khác nhau vì phần lớn các thuật ngữ chuyên môn cũng như các khái niệm về Vật lý đều là những từ có gốc Hán – Việt khó rõ nghĩa. Nên việc giải thích các khái niệm đôi khi trở thành vấn đề nan giải.

Có một số tài liệu giải nghĩa khái niệm điện áp mang tính động lực học giống như một dòng nước chảy là do sự chênh lệch áp lực giữa hai đầu của dòng chảy: Tương tự như vậy, để có thể tạo ra một dòng điện chạy từ một điểm này đến một điểm khác thì  dòng điện cũng được tạo bởi sự chênh lệch “áp lực” điện giữa hai điểm nói trên... nên gọi là điện áp.