1. Как изменится модуль силы взаимодействия двух небольших металлических шариков одинакового диаметра, имеющих заряды $$q_1 = +6$$ нКл и $$q_2 = -2$$ нКл, если шары привести в соприкосновение и раздвинуть на прежнее расстояние? 1) увеличится в 9 раз 2) увеличится в 3 раза 3) увеличится в 8 раз 4) уменьшится в 3 раза

Прежде всего, вспомним закон Кулона, описывающий силу взаимодействия двух точечных зарядов: $$F = k \frac{|q_1 q_2|}{r^2}$$, где: * $$F$$ - сила взаимодействия; * $$k$$ - постоянная Кулона; * $$q_1$$ и $$q_2$$ - величины зарядов; * $$r$$ - расстояние между зарядами. До соприкосновения: $$F_1 = k \frac{|(6 \cdot 10^{-9}) \cdot (-2 \cdot 10^{-9})|}{r^2} = k \frac{12 \cdot 10^{-18}}{r^2}$$ После соприкосновения заряды перераспределятся. Общий заряд системы: $$q = q_1 + q_2 = 6 \cdot 10^{-9} - 2 \cdot 10^{-9} = 4 \cdot 10^{-9}$$ Кл После разделения каждый шарик будет иметь заряд: $$q' = \frac{q}{2} = \frac{4 \cdot 10^{-9}}{2} = 2 \cdot 10^{-9}$$ Кл Тогда сила взаимодействия после разделения: $$F_2 = k \frac{|(2 \cdot 10^{-9}) \cdot (2 \cdot 10^{-9})|}{r^2} = k \frac{4 \cdot 10^{-18}}{r^2}$$ Отношение сил: $$\frac{F_1}{F_2} = \frac{k \frac{12 \cdot 10^{-18}}{r^2}}{k \frac{4 \cdot 10^{-18}}{r^2}} = \frac{12}{4} = 3$$ Так как $$F_2 < F_1$$, сила уменьшится. Таким образом, сила взаимодействия уменьшится в 3 раза. **Ответ: 4) уменьшится в 3 раза**