Я эту конкретную задачу не рассматривал. Но если рассмотрим вроде бы схожую задачу когда позиции зарядов фиксированы в
, а сами заряды
—нет, но удовлетворяют
, то док-во мне кажется несложно. Хотя м.б. ближе к концам заряды анормально большие (но все равно их суммарный вклад мал)
Тогда зарядам вообще выгодно собраться в одной точке. А в симметричном случае - на двух концах.
Мне кажется, что в середине иголки распределение зарядов примерно "равномерное" (а может и практически отсутствует). А вот на концах должно быть довольно сильное уплотнение.
Ну действительно, пусть единичные заряды распределены совершенно равномерно. Тогда в окрестности левого (для определенности) конца имеется явный перекос сил, которые должны уплотнять заряды. И чем ближе к концу, тем больший перекос. Ситуацию можно довольно заметно исправить, если на левом конце располагать заряды по закону геометрической прогрессии: расстояние между зарядами сначала
, потом
, потом
итд. Заряды с правой половины будут давать некий ненулевой, но "мало меняющийся" вклад. Перекос сил остается, но
существенно меньше. Если тенденция верна, то расстояния между зарядами надо делать еще больше. Что нибудь типа
, с медленно растущей
. Но это все крайне нестрого. Когда-то давно я, вроде бы, смог построить неплохую приближенную модель, но не помню как именно. Посему утверждать что-то наверняка не могу.