При при­бли­же­нии бу­син­ки к коль­цу из-за от­тал­ки­ва­ния между ними ско­рость бу­син­ки будет умень­шать­ся, а ско­рость коль­ца воз­рас­тать. Усло­ви­ем пролёта бу­син­ки через центр коль­ца яв­ля­ет­ся Мак­си­маль­но­му за­ря­ду со­от­вет­ству­ет ра­вен­ство ско­ро­стей

По за­ко­нам со­хра­не­ния энер­гии и им­пуль­са:

По­тен­ци­ал то­чеч­но­го за­ря­да на рас­сто­я­нии r равен По­сколь­ку все точки коль­ца рав­но­уда­ле­ны от его цен­тра, по­тен­ци­ал в цен­тре коль­ца равен а по­тен­ци­аль­ная энер­гия вза­и­мо­дей­ствия коль­ца и бу­син­ки равна

Из (2) по­лу­ча­ем Под­став­ля­ем в (1):

Ответ: 15.