Maailmataju 5 veebruar 2014 | Page 139

Sfäärilise pinna raadiusest R väiksemaid sfäärilisi pindasid ( r ), ei sisalda laenguid. Seepärast väljatugevus puudub. See tähendab seda, et sfäärilise pinna sees puudub väli. Pind on laetud ühtlase pindtihedusega σ. Väljaspool sfäärilist pinda on aga väli olemas ja see on nii nagu sfääri tsentrisse paigutatud sama suure punktlaengu väljal. Laetud sfäärilise pinna läheduses võtab väljatugevuse valem aga järgmise kuju: kus q on asendatud ja r = R. Sfäärilise pinna on võetud lihtsalt sellepärast, et seda on üsna lihtne käsitleda. Kera matemaatiliseks kirjeldamiseks piisab ainult tema raadiusest. Antud juht sarnaneb punktlaengu väljaga. Tegemist on pigem mudeliga, sest laetud kehaks ei pea olema ilmtingimata just kera. Oluline on siin aga ära seletada füüsikalise olemuse sisu – selle vorm ei muuda sisu. Tegemist ei ole meil siin punktlaenguga. Kera pind on laetud ühtlaselt. Järelikult väli on tsentraalsümmeetriline. Oletame seda, et sfäär on meil õhus. Seega väljatugevus on: Kera ümbritseva ruumi jaotame kihtideks paksusega dr. Seega kihi ruumala on: Selles eksisteeriv energia on aga järgmine: Seega välja energia tuleb: kus avaldis on võrdne kera elektrimahtuvusega C. Välja energia val