La energía potencial eléctrica es una medida de la cantidad de energía eléctrica que se almacena en un determinado lugar o dispositivo, como una batería. La medida más común de energía potencial eléctrica son los voltios. Esto simplifica técnicamente la energía potencial en potencial eléctrico, con la diferencia de que se mide por unidad de carga en lugar de tener en cuenta todas las cargas específicas. Es la cantidad de trabajo que posiblemente se puede realizar como resultado de la posición o configuración particular de las cargas eléctricas.
Comprender la energía potencial gravitacional es una buena forma de comenzar a comprender la idea de energía potencial eléctrica. La gravedad es una fuerza que atrae todos los cuerpos de materia entre sí, y la atracción gravitacional de la Tierra mantiene las cosas en el suelo. Si alguien sostuviera una roca de 2.2 libras (1 kg) a 3.28 pies (1 m) sobre la Tierra, básicamente estaría luchando contra la gravedad. La fuerza gravitacional de la Tierra estaría tratando de tirar de esa roca hacia abajo, y esa fuerza sobre la roca inmóvil es energía potencial gravitacional, que depende de la distancia a la Tierra y del peso del objeto. La energía potencial se libera cuando se deja caer la roca.
Una carga eléctrica puede tener energía almacenada de la misma manera que lo hace una roca sostenida sobre la Tierra. Uno podría imaginar una esfera de Van de Graff, un dispositivo eléctrico que tiene una carga positiva alrededor del exterior y que se usa a menudo en experimentos científicos para mostrar cosas como la electricidad estática, y otra carga eléctrica positiva alejada de la esfera. Empujar la carga positiva hacia el borde exterior de la esfera requeriría una cierta cantidad de energía para superar la repulsión eléctrica creada por el campo opuesto. Esta cantidad de energía es la energía potencial eléctrica y se ve afectada por la distancia desde la fuente del campo eléctrico, como una roca sostenida más arriba de la Tierra tiene más energía potencial gravitacional. Si la carga mantenida lejos de la esfera fuera dos veces más poderosa, tendría el doble de energía potencial, como tendría una roca más pesada en el ejemplo gravitacional.
Para simplificar el proceso de determinar la energía potencial eléctrica específica para un determinado objeto o circuito, el término generalmente se simplifica para tener en cuenta las diferentes cargas. Esta medida se da en julios por culombio, siendo los julios una unidad de energía y el culombio una unidad de fuerza eléctrica. Esto significa que una determinada ubicación dentro de un campo eléctrico tendría un potencial eléctrico de 12 julios por culombio, y la energía potencial eléctrica específica se puede determinar a partir de esto. Una carga de un culombio tendría 12 julios de energía y una carga de dos culombios tendría 24.