Для вычисления потенциальной энергии системы двух точечных зарядов нужно воспользоваться формулой:
U = k * (q1 * q2) / r
где U - потенциальная энергия системы, k - постоянная Кулона (9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2), q1 и q2 - величины зарядов точечных зарядов, r - расстояние между зарядами.
В данном случае, q1 = 100 нКл, q2 = 10 нКл и d = 0,1 м.
Подставим значения в формулу:
U = (9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2) * ((100 * 10^-9 Кл) * (10 * 10^-9 Кл)) / 0,1 м
Упростим выражение в скобках:
U = (9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2) * (1000 * 10^-18 Кл^2) / 0,1 м
Упростим численное выражение в скобках:
U = (9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2) * (1 Кл^2) / 0,1 м
Упростим выражение численно:
U = (9 * 10^9) * (1 / 0,1) Н * м^2
U = 9 * 10^10 Н * м^2
Ответ: Потенциальная энергия системы двух точечных зарядов q1 = 100 нКл и q2 = 10 нКл, находящихся на расстоянии d = 0,1 м друг от друга, равна 9 * 10^10 Н * м^2.
Потенциальная энергия системы заданных зарядов определится уравнением
U = k * (q1 * q2) / r
где U - потенциальная энергия системы, k - постоянная Кулона (9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2), q1 и q2 - величины зарядов точечных зарядов, r - расстояние между зарядами.
В данном случае, q1 = 100 нКл, q2 = 10 нКл и d = 0,1 м.
Подставим значения в формулу:
U = (9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2) * ((100 * 10^-9 Кл) * (10 * 10^-9 Кл)) / 0,1 м
Упростим выражение в скобках:
U = (9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2) * (1000 * 10^-18 Кл^2) / 0,1 м
Упростим численное выражение в скобках:
U = (9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2) * (1 Кл^2) / 0,1 м
Упростим выражение численно:
U = (9 * 10^9) * (1 / 0,1) Н * м^2
U = 9 * 10^10 Н * м^2
Ответ: Потенциальная энергия системы двух точечных зарядов q1 = 100 нКл и q2 = 10 нКл, находящихся на расстоянии d = 0,1 м друг от друга, равна 9 * 10^10 Н * м^2.