Дано:
Диэлектрическая проницаемость среды (ε) = 3
Расстояние между зарядами (r) остается неизменным
Найти:
Изменение силы электростатического взаимодействия при перенесении зарядов из вакуума в среду с диэлектрической проницаемостью ε=3.
Решение:
Сила электростатического взаимодействия между двумя точечными зарядами в среде определяется как:
F = (1 / (4πε)) * (q_1 * q_2) / r^2
Где:
F - сила электростатического взаимодействия в среде,
ε - диэлектрическая проницаемость среды,
q_1 и q_2 - заряды объектов,
r - расстояние между объектами.
Если заряды переносятся из вакуума в среду с диэлектрической проницаемостью ε=3, то сила взаимодействия в среде будет:
F' = (1 / (4π * 3)) * (q_1 * q_2) / r^2 = (1 / (12π)) * (q_1 * q_2) / r^2
Теперь, чтобы найти отношение измененной силы к исходной, разделим F' на F:
F' / F = ((1 / (12π)) * (q_1 * q_2) / r^2) / ((1 / (4π)) * (q_1 * q_2) / r^2) = (1 / (12π)) / (1 / (4π)) = 4 / 12 = 1 / 3
Таким образом, сила электростатического взаимодействия уменьшится в 3 раза.
Ответ: уменьшится в 3 раза.