Для того чтобы понять, как изменится сила взаимодействия между двумя точечными зарядами, можно воспользоваться законом Кулона. Сила взаимодействия \( F \) между двумя точечными зарядами \( Q_1 \) и \( Q_2 \) на расстоянии \( r \) определяется формулой:
\[ F = k \cdot \frac{|Q_1 \cdot Q_2|}{r^2} \]
где \( k \) — это электростатическая постоянная.
Теперь рассмотрим изменения в зарядах и расстоянии:
Увеличение каждого заряда в три раза: если каждый заряд увеличивается в три раза, то новые заряды будут равны \( Q_1' = 3Q_1 \) и \( Q_2' = 3Q_2 \).
Сначала уменьшение расстояния в два раза: если первоначальное расстояние \( r \) уменьшается в два раза, то новое расстояние будет равным \( r' = \frac{r}{2} \).
Затем увеличение расстояния в три раза: после этого новое расстояние станет \( r'' = 3 \cdot r' = 3 \cdot \frac{r}{2} = \frac{3r}{2} \).
Теперь подставим все изменения в формулу силы взаимодействия:
\[ F' = k \cdot \frac{|3Q_1 \cdot 3Q_2|}{\left(\frac{3r}{2}\right)^2} \] \[ F' = k \cdot \frac{9|Q_1 \cdot Q_2|}{\frac{9r^2}{4}} = k \cdot \frac{9 \cdot 4 |Q_1 \cdot Q_2|}{9r^2} \] \[ F' = k \cdot \frac{4 |Q_1 \cdot Q_2|}{r^2} \]
Таким образом, новая сила взаимодействия \( F' \) в четыре раза больше исходной силы \( F \):
\[ F' = 4F \]
В результате, сила взаимодействия между зарядами увеличится в 4 раза.