если шар полый, то потенциал его внутри постоянен и равен 30 в.
рассмотрим случай равномерно заряженного по объему целого шара.
тогда его потенциал на расстоянии r от центра находится по формуле:
ф = ,
где е0 = 8,85*10^(-12) - эл. постоянная, r = 0,05 м, r = 0,1 м, р = q/(4пr^3/3) - объемная плотность заряда.
найдем заряд q шара:
ф = kq/r, где ф = 30 в, k = 9*10^9
q = фr/k.
объемная плотность:
p = 3ф/(4пkr^2)
искомый потенциал шара на расстоянии r от центра:
ф = ф(3r^2 - r^2) / (2r^2) = 30*(0,03-0,0025)/0,02 = 30(1,5-0,125) =
= 41,25 в.
ответ: 41,25 в ( если шар равномерно заряжен по объему)
или 30 в (если шар - полый)
