Enunciado

Medidas realizadas em minas e poços revelam que a temperatura no interior da Terra aumenta com a profundidade à taxa de 30 ° C / k m . Supondo que a temperatura na superfície seja 10 ° C , em que profundidade o ferro deixa de ser ferromagnético? (A temperatura de Curie do ferro varia muito pouco com a pressão.)

Passo 1

Bom, sabemos que a temperatura de Curie representa uma fronteira entre uma fase ferromagnética e uma fase paramagnética: acima dessa temperatura, o ferro se comporta como um material paramagnético e perde a magnetização espontânea à campo nulo. A temperatura de Curie do ferro é 770 ° C .

Devemos ver qual a profundidade em que atingimos essa temperatura.

Passo 2

Como a temperatura é 10 ° C na superfície ( x = 0 ) e aumenta 30 ° C por k m , temos que

T = 10 + 30 x

Para T = 770 ° C :

30 x = 770 - 10 = 760

Assim,

x ≈ 25   k m

Resposta

2 5   k m

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