Năng lượng điện trường

Năng lượng tương tác của hệ điện tích điểm

  • Đặt trong điện trường của , thế năng của trong điện trường của cũng bằng thế năng của trong điện trường của Ta có thể tách thành Trong đó là điện thế do gây ra tại điểm đặt là điện thế do gây ra tại điểm đặt
  • Xét hệ điện tích điểm Trong đó là điện thế do các điện tích điểm còn lại gây ra tại điểm đặt

Năng lượng của vật dẫn cô lập tĩnh điện

  • Điện tích , điện thế
  • Do vật dẫn đẳng thế nên với mọi i

Năng lượng của vật dẫn cô lập tĩnh điện

Năng lượng của tụ điện

  • Tụ điện gồm hai vật dẫn
  • Do nên ta có

Năng lượng của tụ điện

Năng lượng của điện trường bất kì

Mật độ năng lượng điện trường

  • Xét tụ điện phẳng, ta có
  • Mật độ năng lượng điện trường là năng lượng điện trường trên một đơn vị thể tích:

Mật độ năng lượng điện trường

Năng lượng của điện trường bất kì

  • Xét điện trường bất kì
  • Chia điện trường này thành các vùng không gian vô cùng nhỏ mà ở đó điện trường đều
  • Ta có, vi phân năng lượng điện trường

Vậy ta có

Năng lượng của điện trường bất kì