Как изменится сила взаимодействия двух точечных зарядов по закону Кулона при увеличении зарядов в два раза?

Тема занятия: Взаимодействие зарядов по закону Кулона

Объяснение: По закону Кулона, сила взаимодействия двух точечных зарядов прямо пропорциональна произведению этих зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними. Формула для расчета силы взаимодействия выглядит следующим образом: F = k * (q1 * q2) / r^2, где F - сила взаимодействия, k - постоянная Кулона, q1 и q2 - величины зарядов, r - расстояние между зарядами.

В данной задаче предлагается рассмотреть, как изменится сила взаимодействия двух зарядов при увеличении зарядов в два раза. Пусть исходные заряды составляют q1 и q2. При увеличении зарядов в два раза, новые величины зарядов будут 2q1 и 2q2 соответственно.

Подставим новые значения зарядов в формулу Кулона и выразим новую силу взаимодействия, обозначим ее как F":
F" = k * (2q1 * 2q2) / r^2 = 4 * (k * (q1 * q2) / r^2) = 4 * F.

Таким образом, сила взаимодействия зарядов увеличится в четыре раза.

Совет: Для лучшего понимания закона Кулона и взаимодействия зарядов, рекомендуется изучить также понятия электрического заряда, постоянной Кулона и единиц измерения заряда.

Задача для проверки: Если исходные заряды составляют 3 мкКл и 5 мкКл, а расстояние между ними равно 2 м, вычислите значение силы взаимодействия до и после увеличения зарядов в два раза. (Подсказка: используйте формулу Кулона и выразите силу через известные значения.)