Давайте разберемся с задачей подробно.
Исходные данные:
- Заряд пылинки — \( q \) (будем считать исходный заряд)
- Напряженность электрического поля — \( E \)
- Ускорение пылинки — \( a \) (искомое изменение этого ускорения)
- Масса пылинки — \( m \)
Задача: определить, во сколько раз изменится ускорение, если увеличение заряда в 2 раза, а напряженность поля уменьшить в 2 раза.
Шаг 1: Запишем выражение для силы, действующей на пылинку
Сила электрического поля действует по формуле:
\[
F = qE
\]
Шаг 2: Выразим ускорение
По второму закону Ньютона:
\[
a = \frac{F}{m}
\]
Подставляем силу:
\[
a = \frac{qE}{m}
\]
Шаг 3: Учтём изменение параметров
- Новый заряд: \( q_{\text{нов}} = 2q \)
- Новая напряженность поля: \( E_{\text{нов}} = \frac{E}{2} \)
Тогда новая сила:
\[
F_{\text{нов}} = q_{\text{нов}} \times E_{\text{нов}} = (2q) \times \frac{E}{2} = 2q \times \frac{E}{2}
\]
Упрощаем:
\[
F_{\text{нов}} = qE
\]
Шаг 4: Новое ускорение
Новое ускорение:
\[
a_{\text{нов}} = \frac{F_{\text{нов}}}{m} = \frac{qE}{m}
\]
Итог
Обратите внимание, что начальное и новое ускорение равны:
\[
a_{\text{нов}} = a
\]
Значит, ускорение не изменится — оно останется таким же.
Ответ:
Во сколько раз изменится ускорение? — в 1 раз (то есть не изменится).
Если нужно — я могу объяснить дополнительно или подробно рассматривать каждый шаг.