r≦aのとき:E(r)=(kQ/a^3)r(一次関数) r≧aのとき:E(r)=kQ/r^2 となるとき、無限遠を電位0と考えるときに r=aの電位はkQ/a 次にu≦aの場所での電位を考えます。 r=[u,a]での電位差は、台形の面積を考えて kQ(1-u^2/a^2)/2a ここで、解答では、 (*)kQ/a+kQ(1-u^2/a^2)/2a=kQ(3-u^2/a^2)/2a=V(u)(u≦a) となっています。(状況は半径aの球に電荷Qが一様に分布している) なんで、*で足すのですか?これをuで微分したら、負になりますよね? なんでこれで正しいのでしょうか? 僕はマイナスだと考えました。