В то же время, эл. поле снаружи заряженной сферы совсем даже не равно нулю. Отсюда и работа по перемещению заряда на наружную поверхность заряженной сферы также не равна нулю. Следовательно, заряженная сфера способна иметь высокий эл. потенциал.
так чтобы донести заряд до центра сферы нужно сначала преодолеть поле снаружи и только потом доставить беззатратно до центра. поэтому в центре ненулевой потенциал при отсутствии поля. и появление внутри еще одной сферы этого не отменит, она добавит свой потенциал к уже существующему
Вы, конечно, будете утверждать, что единый проводник не может иметь разные потенциалы в разных участках проводника, поскольку разность потенциалов заставила бы заряды перемешаться (как молекулы газа в сосуде). Да, заставила бы, если бы не было других сил, действующих на заряды. А эти силы в нашем примере - есть. И определяются они геометрией проводника, которая оказывает влияние на геометрию распределения зарядов. Эл. заряды, в отличие от молекул газа, взаимно отталкиваются. В результате этого отталкивания избыточный заряд распределяется в проводнике неравномерно. И чем более несимметричен проводник, тем больше неравномерность распределения заряда.
так ведь именно это распределение и делает проводник эквипотенциальным, в одном месте проводник сильно отрицательно заряжен, в другом сильно положительно, но нет поля между этими участками и нет разности потенциалов между этими участками. поле было ДО того как заряд перераспределился, а потом он перераспределился именно таким образом чтобы создать встречное поле той же величины и сделал сумму нулевой.
Сделайте иглу на поверхности заряженной пластины - и почти весь заряд переместится в эту иглу.
именно так. и после этого разницы потенциалов между острием иглы и противоположной стороной сферы не будет. и тока не будет если их соединить проводником. несмотря на то, что на острие плотность заряда в тысячи раз больше и поле около острия в тысячи раз больше. именно это и описывается потенциалами, чтобы не затевать бесплодный умозрительный анализ "но поле же большое?" "но потом оно сменится встречным" "но ведь встречное слабое?" "зато трасса со встречным полем длиннее", "да не, наверняка сумма ненулевая". вся сумма полей по полной трассе и описывается потенциалами. если потенциал внутренней сферы ноль, значит сумма полей от нее до земли по любой трассе будет 0