Considere um modelo simples do átomo de hélio no qual dois elétrons, cada um com massa m,...

Considere um modelo simples do átomo de hélio no qual dois elétrons, cada um com massa m, giram em torno do núcleo (carga +2e) na mesma órbita circular. Cada elétron possui momento angular orbital  (ou seja, o raio da órbita de menor valor no modelo de Bohr) e os dois elétrons estão sempre em lados opostos ao núcleo. Despreze os efeitos de spin. (a) Determine o raio da órbita e a velocidade orbital de cada elétron. [Dica: siga o procedimento usado na Seção 39.3 para deduzir as equações 39.8 e 39.9. Cada elétron sofre a ação de uma força de atração do núcleo e de uma força de repulsão do outro elétron.] (b) Qual é a energia cinética total dos elétrons? (c) Qual é a energia potencial do sistema (o núcleo e os dois elétrons)? Nesse modelo, qual é a energia necessária para remover ambos os elétrons os afastando até o infinito? Como isso se compara com o valor experimental de 79 eV?

Equaçõe 39.8:

Equações 39.9: