15-21 O carbeto de silício ( SiC ) tem massa específica de 3,1
. Uma peça de SiC sinterizada é produzida, ocupando um volume de
e com massa de 1.200 g . Depois de embebida em água, a balança registra 1.250 g como sendo a nova massa. Calcule a massa especifica aparente, a porosidade verdadeira e a fração volumétrica da porosidade total correspondente aos poros fechados.
Passo 1
O enunciado dá uma peça de SiC com densidade real (verdadeira)
, volume geométrico
e massa a seco
. Após embebimento em água a massa passa a
. Precisamos calcular:
– massa específica aparente
– porosidade verdadeira (total de poros, abertos
fechados)
– fração volumétrica da porosidade total que é de poros fechados
– massa específica aparente
– porosidade verdadeira
– fração volumétrica da porosidade total que é de poros fechados
Passo 2
Calcular a massa de água absorvida pelos poros abertos:
Passo 3
Como a água tem densidade
, o volume de poros abertos é
Passo 4
O volume real de matéria sólida (sem considerar poros) é
Passo 5
O volume de poros fechados é a diferença entre o volume geométrico e a soma do volume sólido com o de poros abertos:
Passo 6
A massa específica aparente
é a razão entre a massa seca e o volume excluindo apenas poros abertos (ou seja, sólido
fechados):
Passo 7
A porosidade verdadeira
é a fração do volume total ocupado por todos os poros (abertos
fechados):
Passo 8
A fração volumétrica de poros fechados em relação ao total de poros é
Resposta
Massa específica aparente:
Porosidade verdadeira:
Fração de poros fechados:
Porosidade verdadeira:
Fração de poros fechados: