Для решения этой задачи, давайте проанализируем оба случая по отдельности.
1. Случай одноимённых зарядов:- Обозначим заряд одного тела как Q, а заряд другого как 12Q (так как один заряд в 12 раз больше другого).
- Когда два одноимённых заряда приводятся в соприкосновение, они разделяют свой заряд поровну. Таким образом, после соприкосновения, каждый заряд станет равным:
- Q' = (Q + 12Q) / 2 = 13Q / 2.
- Оба заряда теперь равны и составляют 13Q / 2.
- Теперь, когда заряды раздвинуты на прежнее расстояние, сила взаимодействия между ними определяется по закону Кулона:
- F = k * |Q1 * Q2| / r^2, где k - коэффициент пропорциональности, Q1 и Q2 - заряды, а r - расстояние между ними.
- Сейчас оба заряда равны 13Q / 2, значит:
- F' = k * |(13Q / 2) * (13Q / 2)| / r^2 = k * (169Q^2 / 4) / r^2.
- Изначальная сила взаимодействия была:
- F = k * |Q * 12Q| / r^2 = k * (12Q^2) / r^2.
- Теперь находим отношение новых и старых сил:
- F' / F = (169Q^2 / 4) / (12Q^2) = 169 / (4 * 12) = 169 / 48.
- Приблизительно это равно 3.52, округлённое до целого - 4. Таким образом, сила взаимодействия увеличилась в 4 раза.
2. Случай разноимённых зарядов:- В этом случае один заряд Q, а другой - 12Q.
- Когда разноимённые заряды соприкасаются, они также делят заряд, но в этом случае итоговый заряд будет равен нулю, так как один заряд положительный, а другой отрицательный:
- Q' = (Q - 12Q) / 2 = -11Q / 2.
- Теперь один заряд будет -11Q / 2, а другой останется Q.
- Сила взаимодействия между ними будет:
- F' = k * |(-11Q / 2) * Q| / r^2 = k * (11Q^2 / 2) / r^2.
- Изначальная сила взаимодействия была:
- F = k * |Q * 12Q| / r^2 = k * (12Q^2) / r^2.
- Находим отношение новых и старых сил:
- F' / F = (11Q^2 / 2) / (12Q^2) = 11 / 24.
- Это примерно 0.46, округлённое до целого - 0. Таким образом, сила взаимодействия уменьшилась.
Ответ:
- Первый случай (одноимённые заряды): 4
- Второй случай (разноимённые заряды): 0