Для решения задачи давай вспомним закон Кулона, который описывает электростатическое взаимодействие между двумя точечными зарядами. Формула закона Кулона выглядит следующим образом:
\[ F = k \cdot \frac{|q_1 \cdot q_2|}{r^2} \]
где:
- \( F \) — сила взаимодействия между зарядами,
- \( k \) — коэффициент пропорциональности (константа),
- \( q_1 \) и \( q_2 \) — величины зарядов,
- \( r \) — расстояние между зарядами.
Теперь давай проанализируем условия задачи:
Начальные данные:
- Пусть изначально, перед увеличением расстояния и удвоением одного из зарядов, заряды были обозначены \( q_1 \) и \( q_2 \).
- Расстояние между ними обозначим как \( r \).
Изменения:
- Один из зарядов увеличиваем в два раза, то есть новый заряд \( q_1' = 2q_1 \).
- Расстояние увеличивается в 4 раза, то есть новое расстояние \( r' = 4r \).
Новая сила взаимодействия: Теперь подставим все это в формулу закона Кулона для новых значений:
\[ F' = k \cdot \frac{|q_1' \cdot q_2|}{(r')^2} = k \cdot \frac{|(2q_1) \cdot q_2|}{(4r)^2} \]
Теперь развернем это выражение:
\[ F' = k \cdot \frac{2|q_1 \cdot q_2|}{16r^2} = \frac{1}{8} \cdot k \cdot \frac{|q_1 \cdot q_2|}{r^2} \]
- Сравнение сил: Из формулы видно, что новая сила \( F' \) будет в 8 раз меньше, чем старая сила \( F \):
\[ F' = \frac{F}{8} \]
Ответ: Сила их взаимодействия уменьшится в 8 раз.