O Fator de empacotamento atômico é definido como sendo a fração do volume da célula unitária ocupada por massa, ou seja, pelos átomos contidos nesta célula unitária. a) Considerando que o ferro na temperatura ambiente forma uma estrutura cúbica de corpo centrado (CCC), calcule a fração do volume ocupada pelos interstícios em uma peça fabricada em ferro puro.
Considerando o conceito de FEA, após a execução dos cálculos podemos concluir que a fração do volume ocupada pelo interstício de uma peça fabricada em ferro é de 32%;
Lembre que o fator de empacotamento é a relação entre o volume dos átomos e o volume da célula unitária;
- na estrutura CCC, temos 2 átomos por célula unitária;
- o volume da célula unitária é a³ e, como [tex]a=\dfrac{4R}{\sqrt{3}}[/tex] temos que [tex]V_c=(\dfrac{4R}{\sqrt{3} } )^{3}[/tex];
- assim, temos a seguinte relação para o fator de empacotamento atômico para a estrutura CCC:
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Considerando o conceito de FEA, após a execução dos cálculos podemos concluir que a fração do volume ocupada pelo interstício de uma peça fabricada em ferro é de 32%;
Lembre que o fator de empacotamento é a relação entre o volume dos átomos e o volume da célula unitária;
- na estrutura CCC, temos 2 átomos por célula unitária;
- o volume da célula unitária é a³ e, como [tex]a=\dfrac{4R}{\sqrt{3}}[/tex] temos que [tex]V_c=(\dfrac{4R}{\sqrt{3} } )^{3}[/tex];
- assim, temos a seguinte relação para o fator de empacotamento atômico para a estrutura CCC:
[tex]FEA=\dfrac{nV_a}{V_c} =\dfrac{2\dfrac{4\pi R^{3} }{3} }{(\dfrac{4R}{\sqrt{3} } )^{3} } \\ \\ \\ FEA=\dfrac{8\pi~R^{3} \sqrt{3} }{64R^{3} } \\ \\ \\ FEA=\dfrac{\pi \sqrt{3} }{8} \\ \\ \\ FEA=0,68[/tex]
- o FEA mostra que 68% do volume da célula unitária é ocupada por átomos e os 32% restantes são espaços vazios conhecidos como
interstícios;
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