Как ведет себя потенциал электростатического поля φ

Данное задание относится к предмету физики, разделу электростатики. Для проводящей сферы, равномерно заряженной, потенциал электростатического поля φ ведет себя следующим образом:

1. Внутри сферы (r < R) потенциал φ постоянен и равен значению на поверхности сферы, поскольку заряд распределен равномерно и нет градиента электрического поля внутри проводника.
2. Вне сферы (r ≥ R) потенциал убывает по закону обратной пропорциональности от расстояния (φ ~ 1/r).

Следовательно, правильный график будет показывать постоянный потенциал φ от центра сферы до поверхности (r = R), а затем потенциал начинает убывать по гиперболе за пределами сферы. На изображении правильный ответ соответствует третьему графику (снизу), где показан постоянный потенциал внутри сферы и убывающий вне сферы.