Enunciado
Ciência dos Materiais - Callister - Ciência e Engenharia de Materiais. Uma Introdução- Ed: 8º - Capítulo 10.Perguntas e Problemas - Ex. 11
- A partir das curvas mostradas na Figura 10.11 e usando a Equação 10.18, determine a taxa de recristalização para o cobre puro nas várias temperaturas. b)
- Trace um gráfico de (taxa) em função do inverso da temperatura (em e determine a energia de ativação para esse processo de recristalização.(Veja a Seção 5.5.)
- Estime, por extrapolação, o tempo necessário para a recristalização de 50% a temperatura ambiente, 20℃(293 K).
Passo 1
Fala aí galera, hoje vou ensinar vocês essa questão aqui que é muito massa!
Esse problema pede que consideremos a porcentagem de recristalização versus o logaritmo das curvas de tempo para o cobre mostrada na Figura 10.11.
Na letra a:
As taxas nas diferentes temperaturas são determinadas usando a Equação 10.18, cujas taxas estão tabuladas abaixo:
Passo 2
Na letra b:
Esses dados estão plotados abaixo.
Passo 3
A energia de ativação, Q, está relacionada à inclinação da linha traçada através dos pontos de dados como
onde R é a constante de gás. A inclinação desta linha é igual a
Vamos tomar e ; os valores correspondentes da taxa ln são e . Assim, usando esses valores, a inclinação é igual a
E, finalmente, a energia de ativação é
Passo 4
Na letra c:
À temperatura ambiente . A extrapolação dos dados no gráfico para este valor de fornece:
o que leva a
Mas como:
Então: