Линии напряжённости электрического поля всегда перпендикулярны поверхностям равного потенциала (эквипотенциальным поверхностям) потому, что любое движение вдоль такой поверхности не приведёт к изменению потенциальной энергии. 3

Это связано с тем, что электрическое поле консервативно: работа, совершаемая им над заряженной частицей, зависит не от пути, пройденного частицей, а только от её начального и конечного положений. 3 Следовательно, направление электрического поля всегда должно быть перпендикулярно эквипотенциальным поверхностям, поскольку любое движение вдоль них не приведёт к изменению потенциальной энергии. 3

Кроме того, напряжённость электрического поля всегда направлена в сторону скорейшего убывания потенциала, а когда потенциал неизменен, напряжённость электрического поля равна нулю. 1