Untuk menentukan jangan maksimum dari peluru yang dilontarkan dalam medan listrik, kita perlu mempertimbangkan komponen horizontal dari kecepatan awal dan bagaimana medan listrik mempengaruhi gerak partikel.1. **Komponen Horizontal dan Vertikal dari Kecepatan Awal:** - Kecepatan awal
- Sudut peluncuran
Komponen horizontal (
) dan vertikal (
) dari kecepatan awal adalah:
2. **Pengaruh Medan Listrik:** - Medan listrik
- Muatan partikel
Gaya listrik yang bekerja pada partikel adalah:
Karena gaya listrik ini berlawanan arah dengan arah gerak partikel (karena muatan positif dan medan listrik ke arah negatif), maka gaya listrik akan memperlambat partikel secara vertikal.3. **Perhitungan Jangkauan Maksimum:** Waktu total perjalanan partikel dapat dihitung dengan mempertimbangkan komponen vertikal dari gerak parabola yang dipengaruhi oleh gravitasi dan gaya listrik.
Selama waktu ini, partikel bergerak dengan kecepatan konstan horizontal
:
Namun, karena ada kesalahan dalam perhitungan sebelumnya, mari kita hitung ulang dengan lebih teliti:Waktu total perjalanan partikel dengan mempertimbangkan gaya listrik:
Jadi, jangkauan maksimum adalah:
Ternyata ada kesalahan dalam perhitungan sebelumnya. Mari kita coba pendekatan lain:Jangkauan maksimum dapat dihitung dengan mempertimbangkan komponen horizontal dari kecepatan awal dan waktu total perjalanan yang dipengaruhi oleh medan listrik.
Dengan mempertimbangkan gaya listrik yang memperlambat partikel, kita dapat menulis:
Jadi, jangkauan maksimum adalah:\[R = v_{0