Энергия электрического поля. Объемная плотность энергии электрического поля в диэлектрике и в вакууме

Покажем, что формула (14) выражает энергию электрического поля. Подставляя в (14) выражение для емкости плоского конденсатора (8) и учитывая, что U = Ed, находим

                                             ,                                           (15)

где V - объем, занятый электрическим полем. Объемная плотность энергии

                                                                 Дж/м                        (16)

Из (16) следует, что объемная плотность энергии электрического поля в вакууме ( =1)

                                                            .                                                           (17)

С учетом этого объемная плотность энергии поляризованного диэлектрика

=,                    (18)

 где   - поляризованность диэлектрика,  – его диэлектрическая восприимчивость;  – характеризует энергию, которая была затрачена при поляризации диэлектрика.