Можете объяснить почему потенциал внутри положительно заряженной проводящей сферы равен потенциалу на е границе?

Question

Не смог найти в инете должного ответа на вопрос, как и в учебниках, везде это принято, как факт. Вот до чего я докопал: 1. потенциал на границе сферы одинаков, так как заряд одинаков и он равномерно распределится из за отталкивания каждого *зарядика*. 2. По доказательству Ньютона, силы притяжения внутри сферы равны 0, если поместить пробный заряд в центр, тип потому что он равноудален от равномерно распределенного заряда сферы. Вот тут все, если где ошибся прошу поправить, а то я реально поплыл на этой теме

Answer 1

Потенциал внутри положительно заряженной проводящей сферы равен потенциалу на е границе благодаря электростатическому равновесию в проводнике.
 
Когда проводящий шар заряжается, заряд распределяется равномерно по всей поверхности сферы. Каждый элемент поверхности находится на одинаковом расстоянии от центра сферы, и поэтому каждый элемент поверхности имет одинаковый потенциал. Когда сфера заряжена до определенного уровня, потенциал поверхности становится равным потенциалу на е границе.
 
Это происходит потому, что заряды в проводнике распределены таким образом, чтобы минимизировать энергию системы. В данном случае, заряды распределяются равномерно по поверхности сферы, чтобы минимизировать энергию зарядов в проводнике. Когда потенциал на поверхности сферы равен потенциалу на е границе, это означает, что нет разницы в потенциале между зарядами на поверхности и зарядами вне сферы, что говорит об электростатическом равновесии в проводнике.