圓柱電容器由一長直導(dǎo)線和套在它外面的共軸導(dǎo)體圓筒構(gòu)成,設(shè)導(dǎo)線的半徑為a,圓筒的內(nèi)半徑為b.證明:這電容器所儲藏的能量有一半是在半徑為r=的圓柱體內(nèi)。
半徑為a的導(dǎo)體圓柱外面,套有一半徑為b的同軸導(dǎo)體圓筒,長度都是l,其間充滿介電常數(shù)為ε的均勻介質(zhì)。圓柱帶電為Q,圓筒帶電為-Q。略去邊緣效應(yīng), (1)整個介質(zhì)內(nèi)的電場總能量W是多少? (2)證明: