物理 计算题 较难

静电场能量与能量密度 — 物理计算题

电动力学 静电场 AI 三重审校通过

题目
真空中有一球形电容器,内导体球半径 a=0.2 m,外导体球壳内半径 b=0.3 m,内球带电荷 Q=2×10⁻⁶ C,外球壳带 −Q。已知 ε₀=8.85×10⁻¹² F/m。(1)写出 r 处(a<r<b)电场能量密度 u(r) 的表达式并求 r=0.25 m 处的值;(2)对能量密度在全区域积分,求该电容器储存的总静电能 W。