Плотность энергии
${\displaystyle w={\frac {dW}{dV}}}$
Размерность	L ?1 M +1 T ?2
Единицы измерения
СИ	Дж / м 3
Примечания
скалярная величина

Пло?тность эне?ргии  ? скалярная физическая величина, количество энергии на единицу объёма . Может обозначаться буквами ${\displaystyle w}$, ${\displaystyle u}$, ${\displaystyle \rho _{E}}$ и другими. В СИ измеряется в Дж/м ³ .

При линейной деформации плотность энергии, запасаемая упругим телом, равна:

${\displaystyle w={\frac {1}{2}}\tau _{ij}\varepsilon _{ij}={\frac {1}{2}}c_{ijkl}\varepsilon _{ij}\varepsilon _{kl}}$

где ${\displaystyle \varepsilon _{ij}}$ ? тензор деформации , ${\displaystyle \tau _{ij}}$ ? тензор напряжений , ${\displaystyle c_{ijkl}}$ ? тензор упругости .

В простейшем случае ( сжатие-растяжение ) плотность упругой энергии равна

${\displaystyle w={\frac {E\varepsilon ^{2}}{2}}}$

где ${\displaystyle \varepsilon }$ ? относительная деформация , ${\displaystyle E}$ ? модуль Юнга .

Плотность энергии идеального газа может быть вычислена через давление, либо через молекулярную/молярную плотность и температуру:

${\displaystyle w={\frac {1}{\gamma -1}}p={\frac {1}{\gamma -1}}nkT={\frac {1}{\gamma -1}}\nu RT={\frac {1}{\gamma -1}}{\frac {\rho }{M}}RT}$,

где ${\displaystyle p}$ ? давление газа, ${\displaystyle \gamma }$ ? показатель адиабаты , ${\displaystyle n}$ ? число молекул в единице объёма, ${\displaystyle k}$ ? постоянная Больцмана , ${\displaystyle T}$ ? абсолютная температура , ${\displaystyle \nu }$ ? молярная плотность , ${\displaystyle R}$ ? газовая постоянная , ${\displaystyle \rho }$ ? плотность , ${\displaystyle M}$ ? молярная масса .

Плотность энергии фотонного газа (равновесного излучения абсолютно чёрного тела ), имеющего температуру ${\displaystyle T}$, равна:

${\displaystyle w=\left({\frac {\pi ^{2}k^{4}}{15c^{3}\hbar ^{3}}}\right)T^{4}={\frac {4}{c}}\sigma T^{4}}$, где σ ? постоянная Стефана ? Больцмана .

Здесь ${\displaystyle \hbar }$ ? редуцированная постоянная Планка , ${\displaystyle c}$ ? скорость света в вакууме.

В специальной теории относительности плотность энергии является ${\displaystyle tt}$-компонентой тензора энергии-импульса .

Плотность энергии электромагнитного поля может быть выражена через параметры электрического и магнитного полей.

В СИ : ${\displaystyle w={\frac {\mathbf {E} \cdot \mathbf {D} }{2}}+{\frac {\mathbf {B} \cdot \mathbf {H} }{2}}}$;

В СГС: ${\displaystyle w={\frac {\mathbf {E} \cdot \mathbf {D} }{8\pi }}+{\frac {\mathbf {B} \cdot \mathbf {H} }{8\pi }}}$,

где ${\displaystyle \mathbf {E} }$ ? напряжённость электрического поля , ${\displaystyle \mathbf {H} }$ ? напряжённость магнитного поля , ${\displaystyle \mathbf {D} }$ ? вектор электрической индукции , ${\displaystyle \mathbf {B} }$ ? вектор магнитной индукции .

В таблице приведена плотность энергии замкнутых систем, включая дополнительные внешние компоненты, такие как окислители или источники тепла, но исключая энергию покоя системы в конечном состоянии. 1 МДж ? 278 Вт·ч .

• Плотность потока энергии
• Теплота сгорания
• Удельная теплота сгорания
• Энергоёмкость