Электричество и магнетизм. Эу_Э. Учебник по физике кгтукхти. Кафедра физики. Старостина И. А., Кондратьева О. И., Бурдова Е. В. Для перемещения по тексту электронного учебника можно использовать
![]()
|
1. 19. Энергия заряженного уединенного проводника, конденсатора. Энергия электростатического поляЭнергия заряженного проводника численно равна работе, которую должны совершить внешние силы для его зарядки W=A. При перенесении заряда dq из бесконечности на проводник совершается работа dA против сил электростатического поля (по преодолению кулоновских сил отталкивания между одноименными зарядами) : dA=dq=Cd. Чтобы зарядить тело от нулевого потенциала до потенциала , потребуется работа Выражение Увеличение потенциала проводника при его зарядке сопровождается усилением электростатического поля, возрастает напряженность поля . Естественно предположить, что собственная энергия заряженного проводника есть энергия его электростатического поля. Проверим это предположение на примере однородного поля плоского конденсатора. Повторяя ход вышеприведенного расчета, нетрудно получить энергию заряженного плоского конденсатора где - разность потенциалов его обкладок. Подставим в эту формулу выражения для емкости плоского конденсатора Отсюда следует, что собственная энергия заряженного плоского конденсатора пропорциональна V объему его поля и напряженности . Следовательно, необходимо считать, что электростатическое поле обладает энергией. Объемная плотность энергии электрического поля или энергия единицы объема равна Опыты показали, что переменные во времени электрические поля могут существовать обособленно, независимо от возбудивших их зарядов. Они распространяются в пространстве в виде волн, способных переносить энергию. Отсюда следует, что энергия локализована в поле и носителем электрической энергии является поле. |