Defina sistema difusivo em estado não estacionário. Complemente sua resposta mencionando um exemplo de aplicação de difusão não estacionária para materiais metálicos. (1,0 ponto)

Passo 1

Beleza, vamos lá! A questão pede para a gente definir o que é um sistema difusivo em estado não estacionário. Além disso, também precisamos dar um exemplo de como essa difusão não estacionária é aplicada em materiais metálicos. Para isso, vamos precisar entender como funciona a difusão e a diferença entre estado estacionário e não estacionário.

Passo 2

Primeiro, vamos falar sobre difusão. Difusão é o movimento das partículas de uma região de maior concentração para uma de menor concentração, buscando equilíbrio. Isso acontece em diversos processos naturais e industriais.

Passo 3

Agora, vamos diferenciar os estados estacionário e não estacionário. Em um estado estacionário, as condições de difusão não mudam com o tempo; ou seja, a concentração das partículas permanece constante ao longo do tempo.

Passo 4

Já em um estado não estacionário, as condições de difusão estão mudando com o tempo. Isso significa que a concentração das partículas varia enquanto o processo acontece, geralmente em fases iniciais onde o equilíbrio ainda não foi alcançado.

Passo 5

Então, um sistema difusivo em estado não estacionário é aquele onde a difusão das partículas está acontecendo de forma dinâmica, com as concentrações mudando ao longo do tempo até que, eventualmente, alcance o estado estacionário.

Passo 6

Para dar um exemplo em materiais metálicos, pense no processo de endurecimento por difusão. Nesse processo, átomos de carbono ou nióbio são difundidos em um aço para aumentar sua resistência. Inicialmente, a concentração desses átomos dentro do aço varia com o tempo, caracterizando um estado não estacionário até que a distribuição se estabilize.

Resposta

Um sistema difusivo em estado não estacionário é aquele onde a difusão das partículas ocorre de forma dinâmica, com as concentrações variando ao longo do tempo até atingir o equilíbrio. Um exemplo desse tipo de difusão em materiais metálicos é o endurecimento por difusão, onde átomos como carbono são difundidos em um aço para aumentar sua resistência, inicialmente alterando as concentrações até que a distribuição se estabilize.

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