Металевого полому тілу, перетин якого представлено на малюнку, повідомлений негативний заряд. Яке співвідношення між потенціалами точок 1, 2 і 3, якщо тіло поміщено в однорідне електростатичне поле?
Метал є провідником. Провідник, поміщений в електростатичне поле є еквіпотенційної тілом, тобто всі його точки знаходяться під однаковим потенціалом. Дійсно, якщо припустити протилежне і допустити, що в провіднику є точки з різними потенціалами, то між цими точками буде ненульова різниця потенціалів, а значить, ці точки провідника будуть перебувати під ненульовим електричною напругою, але тоді в провіднику повинен текти струм, що суперечить вихідному припущенням про те, що все електростатічность. Таким чином, при приміщенні провідника в електростатичне поле заряди на його поверхні завжди перерозподіляються таким чином, щоб потенціал всіх точок був однаковим. Більш того, якщо в провіднику є порожнина, то всі крапки порожнини також мають потенціал, що співпадає за величиною з потенціалом провідника. Це явище називається екрануванням електростатичного поля. Таким чином, вірне твердження 1.
А можна по докладніше про екранування електростатичного поля? Чому воно виникає?
(Інформацію в інтернеті намагалася знайти, але нічого зрозумілого не знайшла)
Це наслідок рівнянь електростатики, теореми Гаусса і того факту, що електростатичне поле є потенційним. Причина виникнення - в тому, що заряди можуть вільно переміщатися по провіднику. Процес виникнення, в принципі описаний в рішенні.