3.8. Енергія стаціонарних полів
Відомо, що для
потенціального поля:
.
(3.26)
Використовуючи
відому тотожність:
,
теорему
Остроградського-Гауса:
та третє р-ня Максвела:
,
отримуємо:
.
(3.27)
Оскільки
у
рівне
,
то для локального
розподілу заряду
в необмеженому просторі:
.
(3.28)
Для необмеженого
провідника:
.
(3.29)
Для конденсатора:
.
(3.30)
Аналогічно для
магнітної
енергії:
,
де
– векторний потенціал. Тоді використовуючи
тотожність:
,
теорему Остроградського-Гауса:
та перше рівняння Максвела:
,
можна отримати:
,
а для
необмеженого
простору:
.
(3.31)
Ця формула є
загальна. Вона може бути використана,
якщо задано розподіл струму
в об’ємі
V.
Оскільки векторний
потенціал
пропорційний
в об’ємі
V,
тому
пропорційне
через будь-яку поверхню S,
що розсікає V.
Т
ому:
,
(3.32)
L
– індуктивність
[Генрі], [Гн]
Якщо є два контури
‘i’
та ‘k’,
то:
– енергія і-го контуру, а
величина:
– енергія, яка вноситься
k-тим
контуром до і-ого.
Тут M
– взаємна
індуктивність.