O coeficiente de difusão do hidrogênio no aço é dado em função da temperatura como:
onde T está em K. Determine os coeficientes de difusão a
e
. O coeficiente de difusão binária do O 2 no N 2 a
é
.
onde T está em K. Determine os coeficientes de difusão a
Passo 1
Beleza, o enunciado diz que o coeficiente de difusão do hidrogênio no aço varia com a temperatura segundo uma lei de Arrhenius:
Aqui T está em kelvins. A tarefa é calcular
para
, 500, 1 000 e 1 500 K.
Conteúdo principal: relação de Arrhenius para difusão. Vamos precisar entender como usar exponenciais e substituir o valor de T na fórmula.
Conteúdo principal: relação de Arrhenius para difusão. Vamos precisar entender como usar exponenciais e substituir o valor de T na fórmula.
Passo 2
Antes de sair calculando, vale relembrar:
- A expressão
é típica de processos termicamente ativados. -
é o (pré-fator) em m²/s. - O número 4 630 tem unidades de temperatura (já incorpora
), então basta dividirmos por T. - Depois, é só usar a função exponencial e multiplicar pelo pré-fator.
Passo 3
Cálculo em
K:
Passo 4
Cálculo em
K:
Passo 5
Cálculo em
K:
Passo 6
Cálculo em
K: