A Fig. 21-34 mostra dois elétrons, 1 e 2 , no eixo e dois ions, 3 e 4 , de carga , no eixo . ângulo é o mesmo para os dois íons. elétron 2 está livre para se mover: as outras três partículas são mantidas fixas a uma distância horizontal do elétron 2 e seu objetivo é impedir que o elétron 2 se mova. Para valores fisicamente possíveis de , determine (a) o menor valor possível de ; (b) o segundo menor valor possível de ; (c) o terceiro menor valor possível de .

E aí galerinha, vamos destruir essa questão comigo? Vamos láaaa!

Por simetria, a componente da força total a que o elétron 2 está submetido é nula, qualquer que seja o ângulo . A componente da força total exercida pelos elétrons 3 e 4 é dada por

Assim, para que a força total a que está submetido o elétron 2 seja nula, é preciso que a força exercida pelo elétron 1 seja igual à componente da força exercida pelos elétrons , ou seja, , o que nos dá

Os "valores fisicamente possíveis de " mencionados no enunciado são múltiplos inteiros da carga elementar . Fazendo , temos:

Assim, os valores possíveis de são dados por

na qual n é um número inteiro.