皆様の解答を、お待ちしております。

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気をつけるべきは、表面分布か一様分布かてとこですね。4にしました。

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４

先に、円柱外部の電界を求める。
電力線は円柱側面から放射状に出る。距離ｒにおける単位長さ当たりの側面積は2πr×1であり、この中にある電荷はQであるから、ガウスの定理により
2πr・E＝Q/ε0　→ E=Q/(2πrε0)…イ

円柱内部では、電荷は一様分布であるから体積に比例しQr^2/a^2である。これを式イのQと置き換えると、E=Qr/(2πε0/a^2)…ア

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３にしました

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