Вопрос школьника
Как изменяется сила кулоновского взаимодействия двух точечных зарядов при увеличении зарядов в 2 раза и уменьшении расстояния между зарядами тоже в 2 раза?
Ответ от учителя
Сила кулоновского взаимодействия двух точечных зарядов определяется по формуле:
F = k * q1 * q2 / r^2,
где F — сила взаимодействия, k — постоянная Кулона, q1 и q2 — заряды зарядов, r — расстояние между зарядами.
Если увеличить заряды в 2 раза, то q1 и q2 в формуле увеличатся в 2 раза:
F = k * (2q1) * (2q2) / r^2 = 4 * k * q1 * q2 / r^2.
То есть сила взаимодействия увеличится в 4 раза.
Если уменьшить расстояние между зарядами в 2 раза, то r в формуле уменьшится в 2 раза:
F = k * q1 * q2 / (r/2)^2 = 4 * k * q1 * q2 / r^2.
То есть сила взаимодействия также увеличится в 4 раза.
Таким образом, если увеличить заряды в 2 раза и уменьшить расстояние между зарядами в 2 раза, то сила кулоновского взаимодействия между зарядами увеличится в 4 * 4 = 16 раз.