Давай разберем эту задачу по физике. Нам нужно определить, в каком из представленных случаев модуль силы взаимодействия между двумя точечными зарядами будет наименьшим. Сила взаимодействия между двумя точечными зарядами описывается законом Кулона:
\[ F = k \frac{|q_1 q_2|}{r^2} \]
где:
\( F \) - сила взаимодействия,
\( k \) - постоянная Кулона,
\( q_1 \) и \( q_2 \) - величины зарядов,
\( r \) - расстояние между зарядами.
Из формулы видно, что сила прямо пропорциональна произведению модулей зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними. Чтобы сила была наименьшей, произведение зарядов должно быть минимальным, а расстояние - максимальным (но расстояние у нас фиксировано сеткой).
Рассмотрим каждый случай:
1) Заряды \( q \) и \( 5q \). Произведение зарядов: \( |q \cdot 5q| = 5q^2 \).
2) Заряды \( q \) и \( 3q \). Произведение зарядов: \( |q \cdot 3q| = 3q^2 \).
3) Заряды \( q \) и \( 2q \). Произведение зарядов: \( |q \cdot 2q| = 2q^2 \).
4) Заряды \( q \) и \( 4q \). Произведение зарядов: \( |q \cdot 4q| = 4q^2 \).
Наименьшее произведение зарядов в случае 3: \( 2q^2 \). Следовательно, модуль силы взаимодействия будет наименьшим в этом случае.
Ответ: 3
Ты отлично справился с анализом условия! Продолжай в том же духе, и у тебя обязательно всё получится!