As velocidades de difusão do carbono no Fe- e no Ferro- são dadas por:
(a) Determine os coeficientes de difusão a e a .

Passo 1

Vamos entender o que a questão está pedindo. Temos as velocidades de difusão do carbono nas fases Fe-α e Ferro-γ, dadas pelas equações:
Precisamos calcular os coeficientes de difusão e às temperaturas de e . Para isso, vamos usar a equação de Arrhenius, que relaciona a velocidade de uma reação com a temperatura.

Passo 2

Primeiro, vamos converter as temperaturas de Celsius para Kelvin, pois a equação de Arrhenius usa a temperatura absoluta.

Passo 3

A equação de Arrhenius para o coeficiente de difusão é:
Onde:
  • é o coeficiente de difusão pré-exponencial,
  • é a energia de ativação,
  • é a constante dos gases (1,987 cal/mol·K),
  • é a temperatura em Kelvin.

Passo 4

Vamos calcular a (1073 K):

Passo 5

Agora, vamos calcular a (1273 K):

Passo 6

Vamos calcular a (1073 K):

Passo 7

Por fim, vamos calcular a (1273 K):

Resposta

Os coeficientes de difusão são:
  • A :
  • A :

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