<문제 해설>
거리에 따라 F가 바뀜. 그러므로 거리에 대해 적분해줘야 함
전기영상법으로 -d에 -Q, +d에 +Q 있다고 가정
1) W=F*r으로 푸는 방법
F=-Q^2/(4πεr^2)
W=∫F*dr
=(∞부터 2d까지)∫-Q^2/(4πεr^2)dr
=Q^2/(8πεd) -> -Q와 +Q가 가지는 에너지이므로 절반하면
=>Q^2/(16πεd)
2)W=q*V로 푸는 방법
V=-∫E*dr
=-(∞부터 2d까지)∫Q/(4πεr^2)dr
=-Q/(8πεd)
W=q*V
=Q^2/(8πεd) -> -Q와 +Q가 가지는 에너지이므로 절반하면
=>Q^2/(16πεd)