Как изменится сила взаимодействия двух точечных зарядов, если их переместить из воздуха в жидкость с диэлектрической проницаемостью є = 2 , уменьшив при этом в 2 раза расстояние между ними? Сила взаимодействия не изменится Сила взаимодействия увеличится в 2 раза Сила взаимодействия уменьшится в 2 раза Сила взаимодействия увеличится в 8 раз

Смотри, тут всё просто: сила взаимодействия между двумя точечными зарядами определяется законом Кулона:

где:

• F — сила взаимодействия,
• k — электростатическая постоянная,
• q1 и q2 — величины зарядов,
• ε — диэлектрическая проницаемость среды,
• r — расстояние между зарядами.

Разбираемся:

1. Изменение расстояния:

   Расстояние уменьшилось в 2 раза, то есть r стало r/2. Тогда r² станет (r/2)² = r²/4.

   Следовательно, сила увеличится в 4 раза из-за уменьшения расстояния:

   \[ F' = k \frac{|q_1 q_2|}{(r/2)^2} = 4k \frac{|q_1 q_2|}{r^2} \]

2. Влияние диэлектрической проницаемости:

   Диэлектрическая проницаемость ε = 2. Это означает, что сила уменьшится в 2 раза из-за среды:

   \[ F'' = \frac{F'}{\varepsilon} = \frac{4k \frac{|q_1 q_2|}{r^2}}{2} = 2k \frac{|q_1 q_2|}{r^2} \]

3. Итоговое изменение:

   Сила увеличится в 2 раза.

Ответ: Сила взаимодействия увеличится в 2 раза.

Проверка за 10 секунд: Уменьшение расстояния увеличивает силу, а диэлектрическая проницаемость уменьшает. В итоге сила увеличится в 2 раза.

Доп. профит: Запомни, что диэлектрическая проницаемость всегда уменьшает силу взаимодействия.