Задача 48E602 из банка ФИПИ · задание 10 ОГЭ по физике
Во сколько раз увеличится сила взаимодействия двух неподвижных точечных зарядов, если величину каждого из зарядов увеличить в 3 раза, а расстояние между ними уменьшить в 2 раза?
Показать ответ и разбор
Ответ: 36 раз(а)
Разбор
💡 Здесь работает закон Кулона — правило, по которому два неподвижных точечных заряда притягиваются или отталкиваются. «Точечные» значит, что размеры заряженных тел малы по сравнению с расстоянием между ними.
Формула такая:
F = k · q1 · q2 / r²
где F — сила взаимодействия, q1 и q2 — заряды, r — расстояние между ними, k — постоянный коэффициент.
Смотрим, что меняется:
1. Каждый заряд увеличили в 3 раза.
Значит, произведение зарядов q1 · q2 стало больше в 3 · 3 = 9 раз.
2. Расстояние уменьшили в 2 раза.
В формуле расстояние стоит в квадрате: r².
Если r стало в 2 раза меньше, то r² стало меньше в 2² = 4 раза.
А если знаменатель уменьшился в 4 раза, то вся сила увеличилась в 4 раза.
Теперь перемножаем оба изменения:
9 · 4 = 36
⚠️ Частая ошибка — подумать, что при уменьшении расстояния в 2 раза сила тоже увеличится только в 2 раза. Но расстояние входит в квадрате, поэтому сила растёт в 4 раза.
Здесь всё аккуратно складывается: заряды дают 9, расстояние — ещё 4.
✅ Ответ: 36