Fachgebiet - Elektrizitätslehre

Wird durch die Trennung von positiven und negativen Ladungen ein elektrisches Feld $E$ aufgebaut, so muss für die Ladungstrennung Arbeit verrichtet werden. Sie ist dann als elektrische Energie $W_{\text{E}}$ im Feld gespeichert.

Für inhomogene Felder wird die elektrische Energiedichte $w_{\text{E}}$ eingeführt:

$$w_{\text{E}}=\frac{W_{\text{E}}}{V}$$

$V$ beschreibt das Volumen, das vom elektrischen Feld $E$ ausgefüllt wird.

Für die Energiedichte $w_{\text{E}}$ eines elektrischen Feldes $E$ erhält man nach Integration über das Volumen $V$:

$$w_{\text{E}}=\frac{1}{2}ED$$

Darin stellt $D$ die elektrische Verschiebung (Flussdichte) — als Maß für die Flächendichte einer gedachten Kondensatorfläche, die unser elektrisches Feld erzeugt — dar.