Wie groß ist das elektrische Feld in einer homogen geladenen Hohlkugel/Kugelkondensator?

Ich bin etwas verwirrt, wie ich das berechnen soll E − Feld in einem Kugelkondensator.

Wie viele Quellen angeben, wird es auf die gleiche Weise berechnet wie für eine Punktladung, z. B. für eine geladene Kugel: E = Q / ( 4 π ϵ R 2 ) für R ≥ der Radius der Kugel .

Dies ist gleich dem elektrischen Feld des inneren Teils des Kondensators, wieder nur z R ≥  der Radius des inneren Teils .

Dies führt mich zu folgender Frage: Was ist das elektrische Feld, das vom äußeren Teil des Kondensators im Inneren des Kondensators "erzeugt" wird?

Viele deutschsprachige Quellen geben an, dass das elektrische Feld in einer leitfähigen Hohlkugel Null ist. Es scheint mir logisch, dass dies für den Mittelpunkt der Kugel der Fall ist, aber was ist mit einem Punkt nahe dem Rand der Kugel?

Bearbeiten: Ich verstehe, dass Feldlinien von positiven zu negativen Ladungen gehen. Da wir in einer leeren Hohlkugel keine negativen Ladungen haben, haben wir dort auch keine Feldlinien, also kein elektrisches Feld. Aber im Falle eines Kondensators legen wir eine geladene Kugel in die Schale mit entgegengesetztem Vorzeichen der Ladung als die Schale. Warum ignorieren wir dann das Feld aus der Shell?

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In einem Kugelkondensator haben Sie zwei konzentrische Leiterkugeln. Wenn nach dem Gaußschen Gesetz die innere Schale (Radius R 1 ) ist kostenpflichtig Q , das elektrische Feld im Dielektrikum bei einem Radius R ≧ R 1 , wird nur durch diese Ladung bestimmt, eine Ladung am Radius hat keinen Einfluss R 2 der Außenhülle. Dies gilt sogar dann, wenn überhaupt keine Außenhülle vorhanden ist.

Sie haben kein elektrisches Feld innerhalb einer geladenen leitfähigen Kugel, solange Sie dort keine Ladung haben. Wenn Sie zB eine positive Punktladung in eine hohle leitfähige Kugel (auch entfernt vom Zentrum) einbringen, haben Sie eine innere elektrische Feldverteilung mit Feldlinien, die auf induzierten Ladungen auf der inneren Oberfläche des Leiters enden.

Im Kondensator gibt es keinen Beitrag zum elektrischen Feld von den symmetrischen Ladungen auf der Außenhülle im Raum zwischen den leitenden Hüllen. Dies kann direkt gezeigt werden, indem die Beiträge aller Ladungselemente auf der äußeren Schale unter Verwendung des Coulomb-Gesetzes addiert werden. Dies wurde bereits von Isaac Newton mit seinem Shell Theorem für sein analoges Gravitationsgesetz gezeigt.

In einem Kugelschalenleiter bewirkt jedes Feld innerhalb der Schale, dass sich die Elektronen an der Oberfläche neu anordnen, so dass das elektrische Feld im Inneren 0 ist.

Stellen Sie sich für ein Gedankenexperiment ein kleines elektrisches Feld direkt innerhalb der Oberfläche vor. Dieses Feld würde eine Kraft auf die Oberflächenelektronen ausüben und bewirken, dass sie sich bewegen und die Kraft aufheben.

Dies wird ziemlich gut in Classical Electrodynamics von Jackson behandelt. http://www.fisica.unlp.edu.ar/materias/electromagnetismo-licenciatura-en-fisica-medica/electromagnetismo-material-adicional/Jackson%20-%20Classical%20Electrodynamics%203rd%20edition.pdf/view

Sicher, in einem Leiter können wir erwarten, dass das Feld 0 wird. Aber wenn wir einen Kugelkondensator haben, dessen Innenradius etwas kleiner ist als der Außenradius, so können wir nicht davon ausgehen, dass das Feld homogen ist. Und sagen wir, der äußere ist positiv geladen und der innere negativ. Und wenn wir dann eine negative Ladung zwischen die beiden legen. Dann kommt die Kraft auf diese negative Ladung zumindest teilweise von den positiven Ladungen auf der Hülle, scheint das nicht so zu sein? Aber warum? Wenn wir eine Ladung in einer geladenen Hohlkugel haben, kann ich verstehen, dass die Summe aller Kräfte 0 ist, aber in der Nähe des Randes kann dies nicht wahr sein.
Wie groß ist das elektrische Feld in einer homogen geladenen Hohlkugel/Kugelkondensator?
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