Моделирование электрического поля средствами CUDA

Если модуль постоянен, то, как правильно заметил x0wl, может спокойно изменяться направление скорости, ибо она вектор . Второй закон Ньютона формулируется для векторов: (приобретаемое ускорение равно силе, делёной на массу). Проще говоря, куда сила, туда и ускорение. Бывает, что есть ускорение без силы, которое необходимо вводить, если мы из лабораторной системы переходим в ускоренно движущуюся систему отсчета (она будет неинерциальна). Чтобы соблюсти правило сила->ускорение, то вводят нереальную силу инерции. Именно она Вас толкает в метро, когда вагон разгоняется или тормозит, именно она придавливает в пол ускоренно поднимающегося лифта и т.п. Существует принцип эквивалентности Эйнштейна, гласящий, что локально сила инерции неотличима от гравитационной. Именно поэтому есть идея создавать искусственное тяготение на космическом корабле путем его вращения вокруг своей оси. Ведь, при вращении в с/о, связанной с вращающимся космическим кораблем, возникают центробежные ускорение и сила (эффективные), и центростремительное ускорение которое их уравновешивает и создается реальными силами (к примеру, трения или реакции опоры).
Если Вы говорите, что «скорость равна константе», то это может понимается, что сам вектор постоянен или только его длина (модуль скорости). Неплохо бы уточнять :)

Что касается описания движения взаимодействующих тел, самым простым является случай движения в заданном поле (к примеру, тяготения) — это задача Кеплера. Там три степени свободы (одно тело), одно векторное уравнение движения (три скалярных — на каждую координату). Решением уравнения движения является уравнение кривой второго порядка. То есть, траекторией небесного тела в поле тяготения одного лишь солнца может быть эллипс (планета), гипербола (комета) и парабола (камень брошен под углом к горизонту). Какая же будет траектория — зависит от величины эксцентриситета кривой в сравнении с 1. Сам эксцентриситет выражается через физические параметры системы. Подробнее смотрите в Ландау-Лившиц, том 1 или в Интернетах.
Задача двух тел — когда есть два свободных от внешних сил, но взаимодействующих друг с другом тела сравнимых масс — уже сложнее, но имеет аналитическое решение. Задача же трех и более тел аналитически пока не решается. Во всяком случае, для Кулоновского (гравитационного) потенциала.
Также я бы был очень аккуратен в плане применения метода Рунге-Кутта (в явной схеме) — он, емнип, с физической точки зрения не сохраняет энергию системы, и решать им уравнение, к примеру, колебаний очень плохо. Для кеплеровой задачи, весьма вероятно, тоже могут быть проблемы. Однако, когда-то еще в школе я пробовал рисовать на Pascal траекторию планеты самым очевидным методом решения уравнения движения: просто расписывая производные как отношение «дельт». Получался отличный эллипс которые ооочень медленно корежился. Как узнал уже в ВУЗе, я тогда применял метод Эйлера, а он еще проще метода Рунге-Кутта. Этим я хочу сказать, что физически задача движения тел во внешнем поле устойчива и по начальным значениям, и вообще :) Однако численный метод может внести сильные погрешности и неустойчивости.

Отнюдь, таких систем миллиарды, это практически самая устойчивая из возможных конфигураций, самостабилизирующаяся к тому же. Это потенциальная яма, из которой очень затратно выбираться.