The solution at revision #14227 of , by emixter. This is not the current version.

Условие

7.4.14∗. Две частицы массы и с противоположными зарядами под влиянием электрического притяжения движутся по окружности. Скорость частицы массы мгновенно увеличивают в раз, не изменяя ее направления. При каком минимальном частицы после этого разлетятся?

Решение

Сначала рассмотрим движение частиц до момента увеличения скорости одной из частиц. Частицы вращаются вокруг общего центра масс под действием силы кулоновского притяжения. Пусть расстояние между частицами - , скорость частицы с массой обозначим , скорость частицы с массой обозначим . Кулоновская сила сообщает частицам центростремительное ускорение, запишем второй закон Ньютона для обоих частиц:


где - заряд частиц; - радиус орбиты частицы массы ; - радиус орбиты частицы массы :

Согласно закону сохранения импульса:

Используя уравнения (1)-(4) найдём:


Можно выразить :

Ответ