Электроны движутся от катода к аноду (на рисунке слева направо). Вектора скорости v и магнитной индукции В перпендикулярны. Действующая сила Лоренца: Fл = e·V·B Направление силы Лоренца определяется правилом левой руки: если левую руку расположить так, чтобы составляющая магнитной индукции В, перпендикулярная скорости заряда, входила в ладонь, а четыре пальца были направлены по движению положительного заряда (против движения отрицательного), то отогнутый на 90 градусов большой палец покажет направление действующей на заряд силы Лоренца.
Использование этого правила в данном случае дает направление силы вверх (для положительного заряда). Значит, электроны, как частицы заряженные отрицательно, будут смещаться вниз.
Используйте закон сохранения энергии. Частицы на бесконечности обладают только кинетической энергией в количестве
K = (m * V^2) / 2 + (m * (2 * V)^2) / 2.
Максимальное сближение у частиц будет тогда, когда вся эта энергия перейдет в потенциальную энергию их электростатического взаимодействия (поскольку мы пренебрегаем энергией гравитационного взаимодействия) . Энергия электростатического взаимодействия зависит от расстояния R между частицами следующим образом:
Вектора скорости v и магнитной индукции В перпендикулярны. Действующая сила Лоренца:
Fл = e·V·B
Направление силы Лоренца определяется правилом левой руки: если левую руку расположить так, чтобы составляющая магнитной индукции В, перпендикулярная скорости заряда, входила в ладонь, а четыре пальца были направлены по движению положительного заряда (против движения отрицательного), то отогнутый на 90 градусов большой палец покажет направление действующей на заряд силы Лоренца.
Использование этого правила в данном случае дает направление силы вверх (для положительного заряда). Значит, электроны, как частицы заряженные отрицательно, будут смещаться вниз.
K = (m * V^2) / 2 + (m * (2 * V)^2) / 2.
Максимальное сближение у частиц будет тогда, когда вся эта энергия перейдет в потенциальную энергию их электростатического взаимодействия (поскольку мы пренебрегаем энергией гравитационного взаимодействия) . Энергия электростатического взаимодействия зависит от расстояния R между частицами следующим образом:
П = q^2 / R.
Приравнивая П = K, найдите R.