Enunciado

Para um aço liga, foi determinado que um tratamento térmico de carbonetação com duração de 10 h elevará a concentração de carbono para 0,45 % p em um ponto de 2,5   m m da superfície. Estime o tempo necessário para atingir a mesma concentração em uma posição a 5,0   m m da superfície para um aço idêntico e à mesma temperatura de carbonetação.

Passo 1

Olá! Tudo bem? Nesse problema devemos estimar o tempo necessário para atingir uma concentração de carbono de 0,45 % p a 5,0   m m da superfície.

Utilizaremos a equação 5 . 6 b para resolvermos esse exercício (pág. 110;8ª Ed. É muito importante olhar o que cada termo significa).

x 2 D t = c o n s t a n t e

Passo 2

Sendo a temperatura constante, D também é constante, então temos:

x 2 t = c o n s t a n t e

Ou

x 1 2 t 1 = x 2 2 t 2

Inserindo os valores fornecidos, temos:

2,5   m m 2 10   h = 5 , 0   m m 2 t 2

t 2 = 40   h

Resposta

40   h .

Ver Outros Exercícios desse livro

Exercícios de Livros Relacionados

Explique sucintamente o conceito de uma força motriz Qual é a força motriz para a difusão em regime estacionário
Explique sucintamente o conceito de regime estacionário na medida em que este se aplica à difusão.
A autodifusão envolve o movimento de átomos que são todos de um mesmo tipo; portanto, ela não está sujeita à observação por meio de mudanças na composição, como acontece a interdifusão. Sugira uma man
Demonstre que: C x = B D t e x p e x p( - x 2 4 D t ) Também é uma solução para a equação 5.4b. O parâmetro B é uma constante, sendo independente tanto de x quanto de t.
Determine o tempo de carbonetação necessário para atingir uma concentração de carbono de 0,45%p a 2mm da superfície de uma liga ferro-carbono contendo inicialmente 0,2%pC. A concentração deve ser mant