Электростатика — Задание 11 ЕГЭ по физике №00047744

Сила, с которой два точечных заряда действуют друг на друга, описывается законом Кулона:

$$F = k\dfrac{|q_1||q_2|}{r^2}.$$

Меняются две вещи — один заряд и расстояние. Разберём их по очереди.

Заряд. Уменьшили только один заряд, второй прежний. Произведение зарядов уменьшилось в 4 раза — и сила от этого в 4 раза меньше.

Расстояние. Выросло в 2 раза, а в знаменателе его квадрат: $2^2 = 4$. Сила от этого ещё в 4 раза меньше.

Вместе. Оба изменения ослабляют взаимодействие:

$$\dfrac{F_1}{F_2} = 4 \cdot 4 = 16.$$

Проверим себя по формуле: $F_2 = k\dfrac{\frac{q_1}{4}\cdot q_2}{(2r)^2} = \dfrac{1}{16}\,k\dfrac{q_1q_2}{r^2}$.