電界・磁界のエネルギー密度(単位体積当たりのエネルギー)を検討する。物理的実体としてとらえた両場の基本属性を考えることになる。電界Eのエネルギー密度 uEは、コンデンサーのエネルギーを計算することで、
と示すことができる。同様に電流が流れているコイルを考察することで、磁界Bのエネルギー密度 uBは、
となる。前述したE=cBとc=1/(ε0μ0)1/2を用いると、上記2式から、
を得る。電磁波のエネルギー密度uは、電界と磁界が等量ずつもっており、以下の式が成立する。
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