
1) Dlaczego w podpunkcie 2.2 wartość pionowa prędkości sie zmienia?
W odpowiedziach mówił Pan ze zmienia sie ona jak cos lub sin ale nie wiem z czego to wynika.
2) Czy jesli elektron wpadl do pola z jakąś prędkością stałą, to nie utrzyma jej wartości?
1) No właśnie nie zawsze, bo jeśli nasza cząstka będzie już gdzieś na fragmencie tej linii śrubowej, który nie znajduje się w płaszczyźnie rysunku, to prędkość styczna będzie miała też składową zwróconą prostopadle do rysunku. Więc ta składowa pionowa leżąca w płaszczyźnie rysunku jest tylko właśnie składową całego wektora prędkości, który to wektor faktycznie jest zawsze styczny do linii śrubowej (styczny do toru ruchu).
No i z uwagi na ten fakt składowa pionowa nie ma stałej wartości.
Łatwiejszą analogią, w której pojawia się podobna rzecz jest ruch po okręgu w płaszczyźnie 2D. Wyobraźmy sobie, że ciało porusza się po okręgu ze stałą wartością prędkości, a my zastanawiamy się jak zachowuje się tylko składowa pionowa tego wektora prędkości. No i ona będzie ciągle zmieniała swoją wartość, a także okresowo zmieniała zwrot - będzie się zachowywała jak funkcja sinus właśnie.
1) Ponieważ w płaszczyźnie prostopadłej do rysunku ruch odbywa się po okręgu. Czyli my patrzymy na ten okrąg "z boku", a to oznacza, że skoro po tym okręgu nasza cząstka porusza się ze stałą wartością prędkości, to jej składowa pionowa ciągle się zmienia (i to jest właśnie taka sinsuoida). Można to "zobaczyć" np. na tej fajnej animacji:
https://en.wikipedia.org/wiki/Helix#/media/File:Rising_circular.gif
2) Wartość całego wektora prędkości w istocie będzie stała - tylko że tutaj mamy do czynienia z wektorem, który z uwagi na właśnie taki ruch po linii śrubowej ciągle zmienia swój kierunek i zwrot i taki wektor ma w ogólności trzy składowe (w kierunkach x, y i z). I zmniejszanie się jednej ze składowych jest powiązane ze zwiększaniem się innej składowej i na odwrót. Ale sumaryczna wartość całego wektora się nie zmienia.