场强E和电容C有什么关系？

Question

如题所述

Answer 1

电场能量计算方法为：
电场能量密度×电场存在的体积
其中，能量密度为：0.5*E*D
E为电场强度的大小，D为电极化位移矢量的大小
如果介质的介电常数为e，并且为实数，且介质均匀，则有：D=eE于是，电场能量密度为：0.5eE^2
其单位为：焦耳/立方米
于是，当电容器里的电场强度的大小变大，则电场能量密度变大，反之变小。
当然，如果你直接增大电容两板之间的距离，但是却保持其场强不变，则电容内电场能量密度不变，但电场能量增大，因电容内部体积增大了。从做功的角度，你把板间间距拉大，需要做功克服电场力，机械能转为电场能。