, , の各電荷による − 平面上の任意の点における電位 ,

𝑄𝐴 , 𝑄𝐵 , 𝑄𝑂 の各電荷による𝑥 − 𝑦平面上の任意の点における電位𝑉𝑄𝐴 , 𝑉𝑄𝐵 , 𝑉𝑄𝑂 は, それぞれつ
ぎのようになる.
𝑉𝑄𝐴 = 𝑘
𝑄
√(𝑥 −
𝑎)2
+
𝑦2
, 𝑉𝑄𝐵 = 𝑘
−𝑄
√𝑥 2
+ (𝑦 −
𝑎)2
, 𝑉𝑄𝑂 = 𝑘
2√2𝑄
√𝑥 2 + 𝑦 2
したがって, 𝑥 − 𝑦平面上の任意の点における電位𝑉(𝑥, 𝑦)は
𝑉(𝑥, 𝑦) = 𝑉𝑄𝐴 + 𝑉𝑄𝐵 + 𝑉𝑄𝑂
𝑉 = 𝑘𝑄 (
1
√(𝑥 − 𝑎)2 + 𝑦 2
+
−1
√𝑥 2 + (𝑦 − 𝑎)2
+
2√2
√𝑥 2 + 𝑦 2
)
点 P(a, a)における電位は上式で(x, y) = (a, a)として得られる.
𝑉(𝑎, 𝑎) = 𝑘𝑄 (
= 𝑘𝑄 (
= 𝑘𝑄
1
√(𝑎 − 𝑎)2 + 𝑎2
+
1 −1 2√2
+
+
)
𝑎
𝑎
√2 𝑎
2
𝑄
=
[V]
𝑎 2𝜋𝜀0 𝑎
−1
√𝑎2 + (𝑎 − 𝑎)2
+
2√2
√𝑎2 + 𝑎2
)