Предположим, что первоначально незаряженный конденсатор постепенно заряжается, причем разность потенциалов между его обклад-ками увеличивается от 0 до φ1 – φ2 = U. При этом заряд на обкладках возрастает от 0 до q = CU. Тогда элементарная работа δА по перемещению заряда dq от отрицательно наряженной обкладки с потенциалом φ2 к положительно заряженной до потенциала φ1: окладки будет равна dq(φ1 – φ2). Поэтому запишем:
Работа, определяемая по формуле (1.10), расходуется на увеличение электрической энергии заряженного конденсатора. Следовательно, его энергия:
1.11
Путем аналогичных рассуждений можно показать, что для заряженного уединенного проводника энергия:
1.12
Здесь С иφ — соответственно электроемкость и потенциал проводника; q—его заряд.
В общем случае заряды могут быть распределены по объему диэлектрика
(ρ =dq / dV) либо по поверхности заряженного проводника или наэлектризованного диэлектрика (σ = dq / dS). Энергию такой системы зарядов можно определить путем интегрирования выражения dП = 1/2φ·dq по поверхности S (dq = σ·dS) и объему V(dq = ρdV ):
studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав!Последнее добавление
