φ是两点间(设间距为L)的电势,可理解为将单位正电荷从一点移到另一点,外力克服电场力做的功。
电场强度可理解为单位正电荷在电场中受到的电场力大小。
将单位正电荷从一点移到另一点时,电场力做功为EL(平行电场中的结果,其它形式电场则要用积分式)。
所以,当两点距离足够小时,近似有:EL=-φ
当L趋于0时,写成微量形式有:EdL=-dφ,所以:E=-dφ/dL=-▽φ
在无旋向量场都可以写成某个标量场的梯度。你说的电场强度应该是指静电场,是无旋的,所以可以写成E= -▽φ,负号仅表示方向,因为是从电势高的地方指向电势低的地方。另外,运用简单的微积分可知φ符合我们常说的电势的性质。
电场是电势能的梯度。。好像这是定义吧。。。