電位の重ね合わせの原理の証明過程での疑問

質問

現代の物理学（坂間勇著）の電位の重ね合わせの原理の証明で以下の２点が理解できません。p76の図で
（１）V(速度)とE（静電場E=E1+E2)が平行でなく描かれていること。
（２）vのE1への射影がv1=dr1/dtと等しく,vのE2への射影がv2=dr2/dtと等しく描かれていること。
（ただし、点S1に正電荷q1が、点S2に正電荷Q2があり、平面上の任意の点をPとし,r1=S1P,r2=S2Pで、E1は正電荷q1の作る電場、E2は正電荷q2の作る正電場、EはE1とE2の合成電場です。）
「疑問に思った理由は、（１）Eは静電場だから粒子に働く力は一定だから、速度Vの方向と電場Eの方向は等しいはず。（２）E1とE2が垂直でない限りありえないから。」ご指導をお願いします。

回答No.1

パんだ パンだ（@Josquin） · ベストアンサー

(1) 速度の方向と力の方向は必ずしも一致するわけではありません（例：空中を飛んでいるボール）。一致するのは特殊な場合です。この参考書では、一般的な場合について書いてあります。

(2) 考えているのは、E1とvの内積、E2とvの内積です。したがって、vのE1方向の成分、vのE2方向の成分を考えているわけです。

お礼

今ようやく理解できました。ご指導ありがとうございました。

補足

初速度０で力が常に一定ならば、速度の方向と力の方向は一致するはずですが、ここでは初速度は一般の値で考察しているということでしょうか？＞（2) 考えているのは、E1とvの内積、E2とvの内積です。したがって、vのE1方向の成分、vのE2方向の成分を考えている…E1,E2が単独に存在する場合の速度v1,v2に一致することが理解できません。重ねてご指導を宜しくお願いします。