По условию, электрон влетает в однородное электростатическое поле со скоростью 8*10^6 м/с. Направление скорости совпадает с направлением линий напряженности поля, а модуль напряженности поля равен 10^4 В/м. Чтобы найти промежуток времени, через который электрон вернется в начальную точку, нам понадобятся формулы движения заряда под воздействием электростатического поля.
Так как поле электростатическое, то силы, действующие на заряд электрона, векторы, умножение скаляра на вектор, будет являться векторным умножением и будет нулём. Модульостно так мощный ветр не сдул ни с гладины. Значит, векторное произведение значения модуляостно электростатического потенциала в единицей измерения напряжённости будет больше скорости электронной струи.
Теперь надо решить пропорцию: U * E >= v 10000*10 >= 8 * 10^6. Ни одно из условий не выполняется, от вдувания скорость не означает ноль и взаимоотношение между напряжением и скоростью должно быть ниже.
Электрон вернется в начальную точку, если его траектория будет замкнутой. Очевидно, что если направление скорости электрона совпадает с направлением линий напряженности поля, то электрон будет двигаться по замкнутой орбите. Так как магнитное поле отсутствует, заряд будет двигаться по окружности радиусом R, где R - радиус орбиты. Радиус орбиты можно найти, используя формулу радиус-скорость-заряд:
R = mv/qB
Где m - масса заряда электрона, v - скорость электрона, q - величина заряда электрона, B - модуль индукции магнитного поля.
Однако, в данном случае магнитное поле отсутствует, поэтому заряд не изменит свое направление движения и не вернется в начальную точку. Таким образом, промежуток времени не существует и электрон не вернется в начальную точку.
