Artykuł źródłowy w wersji do druku [application/pdf]: (133 KB)
Dielektryczna kula o promieniu naładowana jest ze stałą gęstością objętościową Wewnątrz kuli znajduje się uziemiona, metalowa sfera o promieniu Znaleźć ładunek indukowany na tej sferze.
Rozwiązanie
Pole elektrostatyczne układu jest złożeniem pola od kuli dielektrycznej i pola od uziemionej sfery.
Oznaczmy natężenie pola od kuli przez gdzie jest odległością od środka kuli. Dla mamy zgodnie z prawem Gaussa czyli pole
jest takie, jak od ładunku punktowego równego ładunkowi kuli i umieszczonego w środku kuli. Potencjał od kuli w rozważanym obszarze jest również taki, jak od ładunku punktowego i wynosi
Dla mamy Aby otrzymać potencjał w tym obszarze, do potencjału
musimy dodać pracę pola elektrycznego przy przenoszeniu jednostkowego ładunku z punktu oddalonego o od środka kuli do punktu na powierzchni kuli:
Pole od uziemionej sfery dla dane jest wzorem
gdzie jest ładunkiem indukowanym na sferze. Potencjał w tym obszarze jest równy Wypadkowy potencjał uziemionej sfery to