Для расчёта потенциала электрического поля заряженного шара можно воспользоваться следующим подходом: 3
- Вне шара напряжённость и потенциал поля совпадают с полем заряда, помещённого в центр шара. 3
- Чтобы найти напряжённость электрического поля внутри шара, нужно выбрать в качестве замкнутой поверхности сферу радиуса r < R с центром в центре шара. 3 Из симметрии ясно, что напряжённость поля направлена по радиусу и одинакова по величине на всей поверхности сферы. 3
- Потенциал внутри шара можно найти, выбрав нулевой уровень потенциала в точке r2 = ∞. 2 Тогда потенциал любой точки внутри заряженного шара будет равен ϕ = ϕ(R) − ∫ Er dr. 2
Также потенциал вне шара (при r > R) равен ϕ = kq / 𝜀𝑟 при r > R. 4 Внутри шара потенциал одинаков и равен потенциалу на поверхности шара: ϕ = kq / 𝜀𝑅 при r ≤ R. 4
Для более точного расчёта потенциала рекомендуется обратиться к специализированным формулам и решениям задач.