Как изменится сила взаимодействия если Q1 уменьшили в 3 раза и расстояние уменьшили в 5 раз перенеся из среды e=6 в среду e=18

Сила взаимодействия между зарядами Q1 и Q2 определяется законом Кулона:

F = (k * |Q1 * Q2|) / r^2,

где F - сила взаимодействия, k - постоянная Кулона (k ≈ 9 * 10^9 N * m^2 / C^2), Q1 и Q2 - величина зарядов, r - расстояние между зарядами.

Если уменьшить Q1 в 3 раза, новое значение Q1 будет Q1' = Q1 / 3.

Если уменьшить расстояние r в 5 раз, новое значение r будет r' = r / 5.

Также, у второго заряда Q2 значение заряда остается неизменным.

Тогда, новое значение силы взаимодействия F' будет:

F' = (k * |Q1' * Q2|) / r'^2,

F' = (k * |(Q1 / 3) * Q2|) / (r / 5)^2.

Так как значение k не меняется, его можно вынести из-под знака деления:

F' = (k * |(Q1 * Q2) / 3|) / ((r / 5)^2),

F' = (k * |Q1 * Q2|) / (3 * (r / 5)^2).

Учитывая, что электрическая постоянная ε (e) относится к постоянной Кулона k как e = k * ε_0, где ε_0 ≈ 8,85 * 10^(-12) C^2 / (N * m^2), мы можем переписать формулу как:

F' = (e * |Q1 * Q2|) / (3 * (r / 5)^2).

Если константа диэлектрической проницаемости среды (ε) увеличилась с 6 до 18, новый коэффициент e' будет e' = e / (ε_0' / ε_0), где ε_0' = 18 * ε_0.

Тогда, новое значение силы взаимодействия F'' будет:

F'' = (e' * |Q1 * Q2|) / (3 * (r / 5)^2),

F'' = ((e / (ε_0' / ε_0)) * |Q1 * Q2|) / (3 * (r / 5)^2),

F'' = (e * |Q1 * Q2|) / (3 * (r / 5)^2) * (ε_0 / ε_0'),

F'' = F' * (ε_0 / ε_0').

Итак, сила взаимодействия F'' будет равна силе взаимодействия F', умноженной на отношение начального и нового значения константы диэлектрической проницаемости ε.