Varautumisenergia

Varautumisenergia on energia, joka tarvitaan varaamaan kapasitanssin $C$ kondensaattori varauksella $q$ . Tällöin varautumisenergian kaava on

$E_{q}={\frac {q^{2}}{2C}}.$ ^[1] ^[2]

Varautumisenergia on erityisen olennainen käsite Coulombin saarto -ilmiössä. Tällöin varauksen $q$ asemesta käytetään elektronin varausta $e$ ja varautumisenergia on

$E_{C}={\frac {e^{2}}{2C}}.$

Esimerkiksi jos kondensaattorin kapasitanssi on 1 femto faradi, sen varautumisenergia on $1{,}3\cdot 10^{-23}{\rm {J}}$ . Tämä vastaa noin yhden kelvinin verran lämpöenergiaa.

Lähteet muokkaa

↑ Young & Freedman: ”24.3: Energy Storage in Capacitors and Electric-Field Energy”, University Physics with Modern Physics, 11. painos, s. 918. Pearson, 2004. ISBN 0-321-20469-7. (englanniksi)
↑ I. S. Grant & W. R. Phillips: ”1.5.5: Capacitors, and energy in macroscopic fields”, Electromagnetism, 2. painos, s. 41. Wiley, 2003. ISBN 0-471-92712-0. (englanniksi)

[1] Young & Freedman: ”24.3: Energy Storage in Capacitors and Electric-Field Energy”, University Physics with Modern Physics, 11. painos, s. 918. Pearson, 2004. ISBN 0-321-20469-7. (englanniksi)

[2] I. S. Grant & W. R. Phillips: ”1.5.5: Capacitors, and energy in macroscopic fields”, Electromagnetism, 2. painos, s. 41. Wiley, 2003. ISBN 0-471-92712-0. (englanniksi)

[1]

[2]