物理学 6-5静电场的能量和能量密度 第五版 电容器的电能 dw=udg c dq w=Cdq 2C 由C 得 E QU=CU 2C2 第六章静电场中的导体和电介质
6-5 静电场的能量和能量密度 第六章 静电场中的导体和电介质 物理学 第五版 1 C Q 2 2 = 一 电容器的电能 q C q dW = Udq = d 2 2 e 2 1 2 1 2 QU CU C Q W = = = = Q q q C W 0 d 1 由 得: U Q C = + + + + + + + + + - - - - - - - - - E U dq +
物理学 6-5静电场的能量和能量密度 第五版 二静电场的能量能量密度 W=CU2、1:S ,(E12= ceSd 电场能量密度 Ce 2 E 电场空间所存储的能量 W= wdv=cE dv 第六章静电场中的导体和电介质 2
6-5 静电场的能量和能量密度 第六章 静电场中的导体和电介质 物理学 第五版 2 二 静电场的能量 能量密度 2 e 2 1 W = CU 电场空间所存储的能量 = = V V W w V εE dV 2 1 d 2 e e 电场能量密度 w εE ED 2 1 2 1 2 e = = 2 ( ) 2 1 Ed d εS = εE Sd 2 2 1 =
物理学 6-5静电场的能量和能量密度 第五版 例1如图所示,球形电容器的内、外半径 分别为R1和R2,所带电荷为士Q.若在两球 壳间充以电容率为的电介质,问此电容器 贮存的电场能量为多少? R R2 第六章静电场中的导体和电介质
6-5 静电场的能量和能量密度 第六章 静电场中的导体和电介质 物理学 第五版 3 例1 如图所示,球形电容器的内、外半径 分别为R1和R2 ,所带电荷为Q.若在两球 壳间充以电容率为的电介质,问此电容器 贮存的电场能量为多少? R2 R1 Q -Q
物理学 6-5静电场的能量和能量密度 第五版 解E 2 4汇Er CE 32汇Er 4 dn 8丌r 2 an R2 dr W=dw 7、R 8 eUR 8πER1R2 R2 第六章静电场中的导体和电介质
6-5 静电场的能量和能量密度 第六章 静电场中的导体和电介质 物理学 第五版 4 解 2 4 π 1 r Q ε E = 2 4 2 2 e 2 32 π 1 εr Q w = εE = r εr Q W w V d 8π d d 2 2 e = e = = = 2 1 R R 2 2 e e d 8π d r r ε Q W W ) 1 1 ( 8π 1 2 2 ε R R Q = − R2 R1 r dr Q -Q
物理学 6-5静电场的能量和能量密度 第五版 讨论W 8E RR 1)W RR C=4丌-2 R2 an (球形电容器) 7、R (2)R2→>0W 8丌cR (孤立导体球) R2 第六章静电场中的导体和电介质
6-5 静电场的能量和能量密度 第六章 静电场中的导体和电介质 物理学 第五版 5 ) 1 1 ( 8π 1 2 2 ε R R Q We = − C Q W 2 2 e = 2 1 2 1 4 π R R R R C ε − = (球形电容器) 讨 论 R2 → 1 2 e 8π εR Q W = (1) (2) (孤立导体球) R2 R1 r dr