💡 ヒント：電子の運動への重力の影響

📋 問題の状況を整理しよう

直感的理解

通常、電子の運動では重力は無視します。なぜなら電子の質量が非常に小さく、電場や磁場からの力に比べて重力は桁違いに小さいからです。この問題では逆に「重力はどれほど影響するか」を定量的に見積もります。

電子への重力 \(m_e g\) と静電気力 \(eE\) の比を取ると、普通の実験条件では \(10^{-10}\) 以下、つまり無視してよいことが確認できます。

✏️ 求めるもの

重力と電場力（または磁場力）の比、重力によるずれ、重力を考慮した運動方程式と軌道。

🔬 シミュレーションで体感

👀 観察のポイント

💡 考え方のヒント

🔧 使う道具
  1. 力の比を計算：\(m_e g / (eE)\) に数値代入
  2. 重力下の運動方程式：水平方向等速、鉛直方向 \(g\) で落下
  3. 重力による落下量：\(y = \dfrac{1}{2}g t^2\)、\(t = L/v_0\)
  4. 電場を含む場合：重力と電場力を合成（どちらが支配的か確認）
注意

高校物理の電子の問題では重力を無視するのが通例。この問題は「なぜ無視してよいか」を数値で確認させるためのもの。比の桁に注目する。