💡 ヒント：静電気力を受ける電荷の運動（エネルギー保存）

📋 問題の状況を整理しよう

直感的理解

重力の世界で言えば「高い棚から物体を静かに離す → 落下して加速」という状況の"電気バージョン"です。

電位の高い A 点に初速 0 で置いた正電荷は、電場から力を受けて電位の低い方向に加速し、B 点で速さ \(v\) になります。減った位置エネルギーがそのまま運動エネルギーに変換される（エネルギー保存則）。

✏️ 求めるもの

質量 \(m\)、電気量 \(+q\) の粒子を、電位の高い A 点（電位 \(V_A\)）に静かに置くと、電位の低い B 点（電位 \(V_B\)、\(V_A > V_B\)）に達したときの速さ \(v\)。

🔬 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. A 点のエネルギー：運動 E はゼロ、位置 E は \(qV_A\) のみ
  2. B 点のエネルギー：運動 E は \(\frac{1}{2}mv^2\)、位置 E は \(qV_B\)
  3. 保存則を等式に：\(qV_A = \frac{1}{2}mv^2 + qV_B\) から \(\frac{1}{2}mv^2 = q(V_A - V_B)\) を導く
  4. \(v\) について解く：両辺を \(m\) で割り、ルートを取ると \(v\) が求まる（答えは文字式）
注意

答えは文字式なので数値計算はしません。\(\frac{1}{2}\) と \(m\) の位置、\(V_A - V_B\) の順番（引き算で大 − 小になっているか）に注意。平方根の中は必ず正になる必要があるので、\(V_A > V_B\) から \(V_A - V_B > 0\) を確認できる。