Во сколько раз потенциальная энергия поверхностного слоя капельки воды радиусом 2 мм больше поверхностного слоя капельки воды радиусом 1мм

так как площадь поверхности сферы определяется формулой

s   = 4*(пи)*r^2

то площадь  поверхности сферы будет в 2^2 = 4 раза больше в 1 случае, чем во втором

потенциальная энергия пропорциональна   площади поверхности

(эпсилон) = (сигма)*s

поэтому

(эпсилон1) =4*(эпсилон2) 

eп=mgh1=3*10*5=150 дж.

eп2=m*g*h2=3*10*2=60 дж.

еп2+ек=еп, отсюда

ek=eп-еп2=150-60=90 дж.

сила отталкивания между шариками(закон кулона)

f1=kq1q2/r²=k4q²/r1²

после соприкосновения общий заряд станет равным q+4q=5q

он разделится между 2 шарами поровну q=5/2q=2,5q

f2=k(2,5q)²/r2²

силы равны, поэтому

k4q²/r1²=k(2,5q)²/r2²

4r2²=6,25r1²

r2=1,25r1