Во всех ли случаях траектория заряженной частицы совпадает с силовой линией?

Не во всех случаях траектория заряженной частицы совпадает с силовой линией. Это может происходить только в определённых условиях.

Силовые линии показывают направление электрического или магнитного поля в каждой точке пространства, а траектория заряженной частицы зависит от её начальных условий (скорости, направления и т. д.) и воздействия сил, действующих на неё.

1. Электрическое поле: Если на заряженную частицу действует только электрическое поле, её траектория будет совпадать с силовой линией, если частица начинает движение вдоль этой линии. В случае, если частица начинает движение под углом к силовой линии или с какой-то составляющей скорости, перпендикулярной силовой линии, её траектория будет отклоняться от неё.

2. Магнитное поле: В магнитном поле ситуация сложнее. Магнитная сила всегда перпендикулярна скорости частицы, и её действие не меняет величину скорости, а только её направление. Частица будет двигаться по спиральной траектории, если её скорость имеет компоненты, перпендикулярные магнитным линиям, и таким образом, траектория не будет совпадать с силовыми линиями магнитного поля.

3. Комбинированные поля: Когда на частицу действует и электрическое, и магнитное поле (например, в случае, когда частица движется в электрическом и магнитном полях одновременно), её траектория будет сложной, и не обязательно совпадать с силовыми линиями как электрического, так и магнитного поля. Это будет зависеть от угла между полями, начальной скорости частицы и её заряда.

Таким образом, траектория частицы будет совпадать с силовой линией только в случае, если её начальная скорость и условия движения соответствуют направлению этих силовых линий, что возможно как в электростатическом, так и в некоторых случаях магнитного поля. В других ситуациях частица будет отклоняться от силовых линий и двигаться по более сложной траектории.