Энергия электрического поля заряженного плоского конденсатора
, (3.77) где V = S× d - объем пространства между обкладками конденсатора; E - напряженность электрического поля; d - расстояние между пластинами конденсатора; S - площадь одной из пластин конденсатора. Объемная плотность энергии однородного электрического поля – энергия единицы объема электрического поля: . (3.78) Объемная плотность энергии однородного электрического поля в диэлектрике , (3.79) где слагаемое - объемная плотность энергии электрического поля в вакууме; слагаемое - объемная плотность энергии электрического поля, затраченная на поляризацию диэлектрика. Энергия электрического поля (в том числе и неоднородного) . (3.80) Механические силы, действующие на макроскопические заряженные тела: . (3.81)
3.5. Основные уравнения электростатики в вакууме: а) закон сохранения заряда в интегральной форме: , (3.82) где r - объемная плотность заряда; j - вектор плотности тока; б) закон сохранения заряда в дифференциальной форме: ; (3.83) в) дифференциальная запись закона Кулона: ; (3.84) г) теорема Остроградского - Гаусса для непрерывного распределения зарядов: ; (3.85) д) дифференциальное уравнение потенциальности электростатического поля: rot E = 0; (3.86) г) уравнение Пуассона: Dj = r/e0, (3.87) где - оператор Лапласа; д) уравнение Лапласа: Dj = 0; (3.88) е) формула Стокса: . (3.89)
3.6. Основные уравнения электростатики диэлектриков: 1) условие нейтральности объема: ; (3.90)
|