안녕하세요. 교수님. 늦게 시작해서 이제 개념강의 듣고 있는 수험생입니다. 

문과출신이라 물리를 처음 공부해보고 있는데, 교수님 강의 들으면서 재밌게 공부하고 있습니다. ㅎㅎ

예제 117번 풀다가 설명을 몇 번 돌려들어도 잘 이해가 가지 않아서 이렇게 질문 남깁니다. 

제가 문제를 풀면서 나름대로 해결한 방법은 

1) r> 2R 

중심에 있는 정전하 -Q로부터 방출되는 전기장의 세기 E에 거슬러서 무한대에 위치하고 있는 +1 [c]의 단위 양전하를 r 점까지 가져다 놓았을 때, 이 +1 [c]이 가지는 전기퍼텐셜 에너지가 전위니까. 그리고 E는 거리의 제곱에 반비례해서 E는 일정하지 않으니까, 전위 V = 인테그랄 무한대부터 r 까지의 E dr 로 이해하고 풀면 1/4파이 입실론 제로 * -Q/r 이 된다. 

2) R<r<2R

도체 내부와 표면 전위는 모두 동일하니까, 즉 전위가 같으니까 전위가 같은 부분에서 전하가 이동하더라도 전기퍼텐셜에너지는 변하지 않으니까 껍질 바깥쪽까지에 위치시키는데 까지만 전기 퍼텐셜에너지가 증가하니가 1/4파이 입실론 제로 * -Q/2R가 된다. 

3) 0< r <R

이 경우에는 중심 전하 -Q 까지의 전위인 1/4 파이 입실론 제로 * -Q/r 의 전하량에서 도체 내부에서는 전위가 변하지 않으니까 이 부분에서 전위차이를 빼주면 답이 나온다고 생각해서,
1/4 파이 입실론 제로 * -Q/r - [인테그랄 R(시점)부터 2R(종점)까지 -E*dr
1/4 파이 입실론 제로 * -Q/r - [ 1/4 파이 입실론 제로 * -Q/R - 1/4 파이 입실론 제로 *-Q/2R]
따라서 -Q/4 파이 입실론 제로 ( 1/r - 1/2R) 이 된다. 

저는 이렇게 풀어서 답은 같게 나왔는데, 이렇게 풀어도 괜찮은지 모르겠습니다. 
이렇게 풀면 도체 안쪽 껍질에 대전된 +Q, 바깥쪽에 대전된 -Q 가 위 값을 계산하는데 전혀 관여하지 않는 것으로 두게 되는데, 이건 상관 없는지 모르겠습니다. ㅎㅎ 특히 3번 문제의 경우에는 도체 안쪽껍질 보다 속에 에 +1[c]의 양전하가 있으면 전기장이 구 중심에 있는 -Q 점전하와 반대방향으로 작용하게 되는 것 같은데, 이런 것 고려 없이 계산해도 상관 없는지 궁금합니다. 

자세히 설명을 몇 번 해주셨는데도, 또 질문을 하는 것이라 좀 귀찮으실 것 같은데, 가능하시면 짧게라도 답변 부탁드리겠습니다. 
아. 그리고 물리 수식이나 수학 기호? 같은것을 어떻게 표시해야 할지 몰라 한글로 풀어서 써서 읽기 힘드시겠지만, 방법을 몰라 실례를 무릅쓰고 이렇게 적었습니다. 무례로 비치지 않기를 바랍니다. 

항상 재미있게 수업 듣고 있습니다. 감사합니다.