Закон Кулона описывает силу взаимодействия между двумя точечными электрическими зарядами. Формулировка закона гласит, что величина силы взаимодействия между двумя точечными зарядами прямо пропорциональна произведению величин этих зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними. Закон выражается формулой:
[ F = k \frac{|q_1 q_2|}{r^2} ]
где ( F ) — сила взаимодействия, ( q_1 ) и ( q_2 ) — величины зарядов, ( r ) — расстояние между зарядами, а ( k ) — коэффициент пропорциональности (зависящий от выбора системы единиц).
Теперь рассмотрим предложенные варианты:
1) Любые тела: Закон Кулона не применим для любых тел, поскольку он специфичен для точечных зарядов. В случае тел с распределёнными зарядами необходимо учитывать распределение заряда по объёму или поверхности и использовать интегральные методы для расчёта сил.
2) Заряженные тела: Закон Кулона применим к заряженным телам, но только в случае, если они могут быть аппроксимированы как точечные заряды или если заряды распределены симметрично, например, на сфере, где можно использовать принцип суперпозиции.
3) Неподвижные точечные заряды: Это классическая ситуация, для которой изначально формулировался закон Кулона. Закон применим именно к неподвижным точечным зарядам, так как он не учитывает эффекты, связанные с движением зарядов, такие как магнитные поля и силы Лоренца.
4) Движущиеся точечные заряды: Для движущихся зарядов закон Кулона в его классической форме не применим. При движении зарядов возникают дополнительные эффекты, связанные с магнитным взаимодействием, которые описываются уравнениями Максвелла и силой Лоренца. В этом случае необходимо учитывать как электрическую, так и магнитную составляющие взаимодействия.
Таким образом, правильный ответ: 3) неподвижные точечные заряды. Закон Кулона наиболее точно описывает силы взаимодействия именно в этой ситуации.