SóProvas

ID
1387336
Banca
CESGRANRIO
Órgão
Petrobras
Ano
2014
Provas
Disciplina
Metalurgia

Um aço ao carbono foi tratado termicamente num forno com atmosfera descarbonetante por 1 hora a 600 ° C. Após o tratamento térmico, observou-se uma profundidade de descarbonetação de 0,223 mm. Sabe-se que a profundidade de descarbonetação – x – pode ser aproximada por x2 = α D t , em que t é o tempo de permanência na temperatura de tratamento, D é o coeficiente de difusão do carbono, e α é uma constante associada à geometria da peça de aço.
Sabendo-se que a energia de ativação para a difusão do carbono na ferrita é de 99.500 J/mol, e que a constante dos gases R = 8,314 J/mol.K, qual é a profundidade de descarbonetação se o tratamento desse aço for realizado a 700 °C, por uma hora?

Alternativas
Comentários

  • Acreditem, a resolução é do jeito que vai estar aqui, esse absurdo de contas para uma prova de concurso.

    (I) D = D0.exp(-Q/RT)

    Obs: As temperaturas devem ser em Kelvins.

    Para o estado 1, substituindo (I) na equação dada na questão:

    x^2 = a.D.t => x^2 = a.t.D0.exp(-Q/RT) => a.t.D0 = x^2/exp(-Q/RT) => a.t.D0 = x^2.exp(Q/RT)=> a.t.D0 = 0,223^2.exp[99500/(8,314.(600+273)] = 44694,84

    Para o estado 2, a temperatura será elevada: 2,57x10^44

    x^2 = a.t.D0.exp(-Q/RT) => x^2 = 44694,84/exp[99500/(700+273)] => x = √(44694,84/219665,55) = 0,45mm

    Sinceramente, me questiono o que os caras queriam cobrando tanta conta assim. O tipo de questão para chutar e não perder tempo com cálculos abusivos.

  • Humanamente impossível sem calculadora!! 

  • Da para tentar por eliminação. Se tu aumentar a temperatura, terá uma maior difusão, então a profundidade será maior(elimina as alternativas D e E), mas não tão profunda, então elimina a alternativa A. Fica entre as alternativas B e a C.

  • Eu concordo com o Tarcisio, vai pela lógica. Não dá pra perder tempo com uma questao dessa.

  • Eu fiz o que o Tarcisio disso, mas chutei na C e a resposta é B. :)

  • Justamente, fica entre B e C. Você pode usar a lógica de que aparece mais 45 do que 35 pra eliminação, isso pode ser uma indução ao erro? Pode, mas vale a tentativa rs.

  • E não é que esta questão caiu na prova de 2018. Putz! Que absurdo! Só que desta vez pediram a temperatura, o que fica ainda mais absurdo rsrsrs

  • Engenheiro bom calcula isso aí na folha de pão rsrsrsrs. Convenhamos, é um "esculacho" com o candidato colocar isso em um concurso...