Движение протона описывается уравнением II закона Ньютона (12.1), где , а силой тяжести пренебрегаем по сравнению с величиной электрической силы.
Поскольку Fy = 0 и ax = 0, то движение протона вдоль оси Х будет равномерным и прямолинейным (12.3).
Поскольку Fy = – qE [6] и , то движение протона вдоль оси Y будет равнопеременным, Проекции скорости на оси координат можно определить по аналогии с (12.4), где вместо силы тяжести действует электрическая сила (11.2):
,
.
Максимальная высота y max = d достигается при vy = 0, т. е. когда
.(12.42)
Тогда
.(12.43)
Дальность полета протона достигается, когда вторично y = 0, т. е. когда
.(12.44)
Таким образом,
.(12.45)
Следовательно, искомая разность ( – d) равна
.(12.46)
Подставим числовые значения и выполним вычисления:
.