在物理学中，静电能是一种由于电荷分布形成的电势差而具有的势能。要准确计算静电能，我们需要知道电荷分布、电场强度和位置等信息。以下是关于静电能计算的详细解释及公式：

静电能的基本公式为 U=∫∫∫ v(ρ)dV。其中，U代表静电能，ρ为电荷密度，v为电势，dV为微元体积。当电荷密度为常量时，静电能可简化为 U= 1/2ε0∫ E^2 dV，其中ε0为真空电容率，E为电场强度。

对于两个点电荷q1和q2，它们之间的距离为r，它们之间的静电势能可以通过以下公式计算：U= k q1 q2/ r。其中，k为静电力常数，其值为8.99 10^9 N m^2/ C^2。

需要注意的是，上述公式是在假定电荷分布相对较简单的情况下得出的，例如点电荷、均匀带电体和球形带电体。当处理更复杂的情况时，需要运用更为精密的计算方法和数值模拟技术。

下面以一个球形带电体为例，解释如何计算静电能。假设在空间中存在一个球形带电体，半径为r，电荷密度为ρ，则静电能U的公式为：U= 3/5(1/2ε0ρ^2π r^5)。其中ε0为真空电容率，其数值为8.85×10^-12C^2/N·m^2，π为圆周率。当给定半径r和电荷密度时，可以使用该公式计算出球形带电体的静电能。

关于静电学的应用方面，静电技术在多个领域中发挥着重要作用。例如，静电喷涂技术利用静电原理在绝缘表面上形成一个带电场，将粉末喷向被涂物体表面，提高涂布效率和质量。静电干燥技术则是利用电场将工件带电，使水分快速挥发，实现快速干燥。静电除尘技术还利用电场的作用对空气中的粉尘进行物理去除。

在电场能量密度方面，它是指单位体积内的电场能量。静电场的能量是电势能、自能或固有能、相互作用能的统称。对于静电场的能量分布，可以用电力线管来描述电场的结构。每个电力线管内电通量线的根数是固定的，整个空间由无数个这样的电力线管组成。

在分析电场能量时，可以用元电容概念来帮助理解。可假想每个电通量管是无数个理想平行板电容器即元电容串联的集合。这样可以帮助我们更好地理解空间电场能量分布的规律。

静电能是物理学中的重要概念，它在多个领域中都有着广泛的应用。通过深入了解静电能的概念、计算方法以及应用，我们可以更好地理解和应用这一物理现象。