Задание 11 ЕГЭ по физике · задача FF93A0
Два неподвижных точечных заряда действуют друг на друга с силами, модуль которых равен F . Во сколько раз уменьшится модуль этих сил, если один заряд увеличить в 2 раза и расстояние между зарядами также увеличить в 2 раза?
Показать ответ и разбор
Ответ: 2 раз(а)
Разбор
Сначала вспомним закон Кулона: сила взаимодействия двух точечных зарядов равна $F = k$ |$q_{1} q_{2}$| $/ r^{2}$, где k — постоянная.
В начальном случае модуль силы равен F.
После изменений один заряд стал в 2 раза больше, а расстояние — тоже в 2 раза больше. Подставляем в формулу:
$F' = k$ |$2q_{1} q_{2}$| $/ (2r)^{2} = k (2$ |$q_{1} q_{2}$|$) / 4r^{2} = (1/2) (k$ |$q_{1} q_{2}$| $/ r^{2}) = F/2$.
Значит, новая сила в 2 раза меньше исходной. Модуль сил уменьшится в 2 раза.
В начальном случае модуль силы равен F.
После изменений один заряд стал в 2 раза больше, а расстояние — тоже в 2 раза больше. Подставляем в формулу:
$F' = k$ |$2q_{1} q_{2}$| $/ (2r)^{2} = k (2$ |$q_{1} q_{2}$|$) / 4r^{2} = (1/2) (k$ |$q_{1} q_{2}$| $/ r^{2}) = F/2$.
Значит, новая сила в 2 раза меньше исходной. Модуль сил уменьшится в 2 раза.