The solution at revision #20021 of , by Valter. This is not the current version.

Условие

2.1.54. Электроны, движущиеся по окружности любого радиуса вокруг заряженной нити, имеют одну и ту же скорость . Масса электрона . Как зависит сила, действующая со стороны нити на электрон, от расстояния между электроном и нитью? Опишите качественно начальный отрезок траектории, по которой будет двигаться электрон, если скорость его при движении по окружности станет вдруг чуть меньше ? чуть больше ?

Решение

 Силы, действующие на систему
Силы, действующие на систему

1. Стационарная круговая орбита электрона, представляющего собой отрицательно заряженную частицу с массой покоя , будет иметь место в случае равенства по модулю кулоновской силы притяжения и силы инерции

2. Сила инерции прямо пропорциональна квадрату линейной скорости частицы и обратно пропорциональна расстоянию до оси вращения

Таким образом, сила Кулона в данном случае обратно пропорциональна расстоянию между электроном и заряженной нитью. 3. При увеличении заряда нити

для восстановления равновесия радиус орбиты должен уменьшится, при уменьшении заряда наоборот, радиус увеличится.

Ответ

Близки к параболам, касающимся окружности изнутри; снаружи.