チャレンジしMATH(194)

電験２種・理論(2023年)

非常に面白い内容の問題と評価します。

電子が往復運動し続ける条件を、数学が見事に解決してくれるのです。

俺の答え

⑷の関数x(t)は、一般的に下のグラフ青または緑のようになり、電子はいずれ電極にぶつかってしまう(３歩進んで２歩下がるイメージ)。

ところが、ω=eE₀/mv₀と定めると、関数x(t)は第１項がうまく消去され三角関数つまり周期関数(下グラフ赤)になり、往復運動し続ける。

もちろん振幅が電極間より小さい必要がある。

問題文にある『原点から“十分離れた”平行平板電極』とはこの事を指す。

文系出身者で主任技術者を目指す人は大変だな、かなり難しく感じると思う。