Enunciado
Física - Atkins - Fisico-Quimica - Vol. 1- Ed: 8º - Capítulo 10.Problemas Teóricos - Ex. 18
Uma das mais famosas, e hoje obsoleta, teorias sobre o átomo de hidrogênio foi a proposta de Bohr. Foi substituída pela teoria da mecânica quântica, mas previa, com notável exatidão, as energias dos níveis atômicos. No átomo de Bohr, o elétron percorre uma órbita circular em torno do núcleo. A força de atração coulombiana é equilibrada pelo efeito centrífugo do movimento orbital. Bohr propôs que o momento angular fosse limitado a múltiplos inteiros de . Quando as duas forças mencionadas se equilibram, o átomo fica num estado estacionário até fazer uma transição espectral. Calcule as energias de um átomo hidrogenóide com esse modelo de Bohr.
Passo 1
Vamos lá galerinha para mais um exercício da área de quântica pra gente!
Bem, as forças de atração Coulombiana foi dada pra gente no enunciado, certo?
Então, como sabemos, há também forças centrífugas de repulsão que é dada por:
As duas forças devem ser balanceadas para que tenhamos o equilíbrio, certo?
Passo 2
A energia total é dada pela soma das energias cinéticas e potenciais do nosso sistema, certo?