Як зміниться сила взаємодії двох точкових електричних зарядів при наступних змінах: а) збільшення одного з них у 4 рази

Суть вопроса: Взаимодействие электрических зарядов

Пояснение:
Сила взаимодействия двух точечных электрических зарядов определяется законом Кулона, который выражается формулой:

F = k * (|q1| * |q2|) / r^2,

где F - сила взаимодействия, k - постоянная Кулона, q1 и q2 - значения зарядов, r - расстояние между зарядами.

а) При увеличении одного заряда в 4 раза и уменьшении другого в 2 раза, сила взаимодействия изменится следующим образом:

F" = k * (|4q1| * |0.5q2|) / r^2
= k * (2 * q1 * q2) / r^2
= 2 * (k * (q1 * q2) / r^2)
= 2 * F,

таким образом, сила взаимодействия увеличивается в 2 раза.

б) При увеличении расстояния между зарядами в 3 раза, сила взаимодействия изменится следующим образом:

F" = k * (|q1| * |q2|) / (3r)^2
= k * (q1 * q2) / 9r^2
= (1/9) * (k * (q1 * q2) / r^2)
= (1/9) * F,

таким образом, сила взаимодействия уменьшается в 9 раз.

Совет: Чтобы лучше понять влияние изменений на силу взаимодействия зарядов, рекомендуется провести численные расчеты для конкретных значений зарядов и расстояния между ними. Также важно понимать, что сила взаимодействия двух зарядов прямо пропорциональна величинам зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.

Задача на проверку: Два электрических заряда равны по величине и разного знака. Расстояние между ними равно 2 м. Если один из зарядов удвоить, а другой утроить, как изменится сила взаимодействия между ними?