| ЭЛЕКТРОСТАТИКА Энергия электрического поля Любое заряженное тело и электростатическое поле, им созданное, обладают энергией. Потенциальная энергия W взаимодействия системы N неподвижных точечных электрических зарядов: ,

где qi – i-й заряд системы; φ i – потенциал в точке нахождения i-го заряда, создаваемый всеми остальными зарядами системы.

Полная потенциальная энергия W системы неподвижных заряженных тел с непрерывным распределением заряда по объему V:

,

где φ – потенциал, создаваемый всеми зарядами системы в элементе объемом dV, внутри которого объемная плотность заряда равна ρ.

Энергия W уединенного заряженного проводника (энергия его электростатического поля):

,

где q - заряд проводника; φ- его потенциал; C - электроемкость проводника.

Энергия W заряженного конденсатора (энергия его электростатического поля):

,

где C - электроемкость конденсатора; q – заряд на его обкладках; U – напряжение (разность потенциалов) между ними.

Энергия W электростатического поля, локализованная в пространстве объемом V, заполненным изотропным диэлектриком:

,

где ε0 – электрическая постоянная; ε – диэлектрическая проницаемость среды; вектор напряженнсти и вектор индукции электростатического поля в элементе объемом dV.

Объемная плотность энергии w электрического поля – энергия этого поля, локализованная в единице объема:

,

где dW – энергия электрического поля, заключенная в элементе объемом dV.

В СИ [w] = Дж/м3 (джоуль на метр в кубе).

Объемная плотность энергии w электрического поля в каждой точки пространства, заполненного изотропным диэлектриком:

,

где ε0 – электрическая постоянная; ε – диэлектрическая проницаемость среды; вектор напряженнсти и вектор индукции электростатического поля в данной точке.

| © Кафедра физики БГУИР |