Ответ #1:
Электростатическое поле обладает энергией. Энергия электростатического поля в конденсаторе:
Подставим в формулу энергии электростатического поля емкость плоского конденсатора:
Напряжение между обкладками можно выразить через напряженность однородного электростатического поля внутри конденсатора:
Тогда энергия поля
,
где V = Sd – объем конденсатора, или объем, занимаемый полем.
Величина, равная отношению энергии поля на занимаемый им объем, называется плотностью энергии электростатического поля:
Из полученной выше формулы для энергии следует, что
Пример-задача
Конденсатор емкостью 5 пФ зарядили до напряжения 12 В. Какая энергия при этом запасена в конденсаторе?
Дано:, U = 12 В
Найти:
Решение:
Энергия поля в конденсаторе
Ответ:.