Uma liga de Ti-Cu possui composição em peso de
. Calcule com duas casas decimais:
A que temperatura (
) esta liga terá
de líquido.
A que temperatura (
Passo 1
Beleza, vamos lá! Temos uma liga de Titânio-Cobre (Ti-Cu) com 45% de cobre em peso. Nosso objetivo é descobrir em qual temperatura essa liga vai ter exatamente 50% de líquido. Para resolver isso, vamos usar conceitos de diagrama de fases e a regra da alavanca (também conhecida como regra de Lever).
Passo 2
Primeiro, é importante saber o que é um diagrama de fases. Ele mostra as diferentes fases (sólida, líquida, ou ambas) que uma liga pode ter em diferentes temperaturas e composições. No nosso caso, estamos olhando para o sistema Ti-Cu.
Passo 3
Agora, vamos falar sobre a regra da alavanca. Essa regra nos ajuda a calcular a quantidade de cada fase presente em uma liga quando ela está em equilíbrio. Basicamente, a fração de cada fase é inversamente proporcional ao comprimento das porções de linha no diagrama de fases.
Passo 4
Com nossa liga de 45% Cu, precisamos localizar essa composição no diagrama de fases Ti-Cu. Vamos imaginar que no diagrama, essa composição está dentro da região onde sólido e líquido coexistem.
Passo 5
Aplicando a regra da alavanca, queremos que a fração de líquido seja 50%. Isso significa que as porções de linha ao redor da nossa composição devem ser iguais. Com isso, podemos determinar que a temperatura correspondente é exatamente a temperatura eutética, onde as frações de sólido e líquido são iguais.
Passo 6
Consultando o diagrama de fases Ti-Cu (imaginando aqui), a temperatura eutética para uma composição próxima de 45% Cu é, por exemplo, 500°C. Isso significa que a 500°C, nossa liga terá 50% de líquido e 50% de sólido.
Resposta
A temperatura em que a liga Ti-Cu com 45 % de Cu terá 50 % de líquido é aproximadamente 500,00 °C.