Почему плотность энергии ~ B²?

Энергия катушки W = LI²/2. Подставляя L = μ₀N²S/l и B = μ₀nI, получаем W = B²V/(2μ₀). Плотность w = W/V ~ B².

Сравнение с электрическим полем?

Для E-поля: w = ε₀E²/2. В EM-волне энергии E и B-полей равны, полная плотность w = ε₀E² = B²/μ₀.

Плотность энергии магнитного поля

Плотность энергии магнитного поля w = B²/(2μ₀μ) — энергия в единице объёма поля. Калькулятор.

ПродвинутыйЕГЭВУЗ

Формула

w = \frac{B^2}{2\mu_0 \mu}

Альтернативные формы:

W = wV

w = \frac{BH}{2}

Обозначения

Символ	Величина	Единица СИ
w	плотность энергии Объёмная плотность энергии	$\frac{Дж}{м^3}$
B	магнитная индукция Магнитная индукция поля	$Тл$
μ₀	магнитная постоянная Магнитная постоянная	$\frac{Гн}{м}$
μ	магнитная проницаемость Относительная магнитная проницаемость	$—$

Калькулятор

Найти:

магнитная индукция (B), Тл

магнитная постоянная (μ₀), Гн/м

магнитная проницаемость (μ), —

Пояснение

Энергия магнитного поля распределена в пространстве с плотностью w = B²/(2μ₀μ). Полная энергия: W = ∫w dV. Для однородного поля соленоида: W = w×V = B²V/(2μ₀), что совпадает с LI²/2. Аналог для электрического поля: w = ε₀εE²/2.

Пример расчёта

Энергия в соленоиде

Магнитная индукция в соленоиде B = 1 мТл. Найти плотность энергии поля (в воздухе).

Дано:

B = 0.001 Тл

μ = 1 —

μ₀ = 0.000001257 Гн/м

Найти:

Часто задаваемые вопросы

Источники и авторство

Автор: Редакция ВсеФормулыПоФизике

Методическая команда проекта

Создано: 22 января 2026 г.Обновлено: 22 января 2026 г.

Источники информации:

Физика. 11 класс. Базовый и углублённый уровни — Г. Я. Мякишев, Б. Б. Буховцев, В. М. Чаругин (2022)Учебник
Физика. 8 класс — А. В. Перышкин (2022)Учебник
Курс общей физики. Том 2. Электричество и магнетизм — И. В. Савельев (2018)Учебник
Кодификатор требований к уровню подготовки выпускников ЕГЭ по физикеОфициальный
ГОСТ 8.417-2002. Единицы величинГОСТ

Смотрите также

Энергия катушки

W = \frac{LI^2}{2}

ЕГЭ

Плотность энергии

w = \frac{\varepsilon_0 \varepsilon E^2}{2}

ЕГЭВУЗ

Индукция B

B = \frac{F}{Il}

ЕГЭ