Munin,
наоборот, я считаю, что заряд равномерно распределён по объёму шара. А

- это не радиус шара, а расстояние от его центра до точки внутри шара. Реально интегрировать всё равно не приходится.
А если бы шар был полым, но равномерно заряженным по поверхности, то и считать было бы нечего. Поле внутри такого шара отсутствует.
А, понял Ваше замечание. Я оговорился: следовало сказать "поток поля через вспомогательную сферу внутри шара, концентричную с этим шаром". Так было бы правильно.