物理の電気の問題を教えて下さい。

質問

半径aの球体に電荷が一様に帯電している。この球体の電場E、電位Vを求め、距離に対しての変化図を示せ。

よろしくお願いします。

回答No.1

rabbit_cat

定義どおり真面目にやるなら、注目する点から、球体の微小体積要素までのクーロン力を、全て積分したもの、ということになります。

実は、便利な定理があって、
球対称な体積積分について、ある注目点における積分値は、その内側（半径が注目点よる内側）にあるすべての電荷が、中心に点電荷として存在していると仮定してクーロン力を計算すればよいです。
これを知っていると、この問題は１分もかからないででできてしまいます。。