Uma chapa grossa com área de 200 cm² feita de uma liga metá...

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Ano: 2011 Banca: CESGRANRIO Órgão: Petrobras
Q1232520 Mecânica
Uma chapa grossa com área de 200 cm² feita de uma liga metálica com densidade de 8 g/cm³ experimentou uma perda de peso de 400 g devido ao processo corrosivo pela exposição ao ambiente marinho, após um período de seis meses. Qual a taxa de corrosão em mm/ano? 
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Alternativa correta: D - 5,0

1. Tema central:
Esta questão aborda o cálculo da taxa de corrosão em materiais metálicos, um tema muito comum em provas de Mecânica dos Materiais e Engenharia. Compreender como determinar a taxa de corrosão é essencial para avaliar a durabilidade de peças metálicas e planejar manutenções preventivas.

2. Resumo teórico:
A taxa de corrosão indica o quanto de material é perdido (em espessura) por unidade de tempo, geralmente expressa em mm/ano. Para calcular, precisamos da massa perdida, área exposta, densidade do material e tempo de exposição. A fórmula clássica é:
Taxa de corrosão = (massa perdida)/(área × densidade × tempo)
(Fonte: Callister, "Ciência e Engenharia de Materiais", capítulo sobre corrosão.)

3. Resolução:
Passo a passo:
- Massa perdida: 400 g
- Área: 200 cm²
- Densidade: 8 g/cm³
- Tempo: 6 meses = 0,5 ano

Calculando a espessura perdida:
Massa = densidade × volume → Volume perdido = massa / densidade = 400 g / 8 g/cm³ = 50 cm³
Volume perdido = área × espessura perdida → Espessura = volume / área = 50 cm³ / 200 cm² = 0,25 cm = 2,5 mm
Como o tempo foi de 0,5 ano: Taxa anual = 2,5 mm / 0,5 = 5,0 mm/ano

4. Justificativa da alternativa correta:
A alternativa D está correta porque corresponde exatamente ao valor calculado para a taxa de corrosão anual, considerando todos os dados do enunciado e o método científico recomendado.

5. Análise das alternativas incorretas:
A (0,5): Erro ao dividir o valor total por um fator extra ou esquecer de anualizar.
B (1,25): Provém da divisão equivocada do volume/área sem converter para mm/ano.
C (2,5): Valor correto para o período de 6 meses, mas não anualizado.
E (10,0): Provável erro de multiplicação, ignorando o tempo correto.

6. Estratégias de interpretação:
Atenção aos detalhes das unidades (cm, mm, ano, meses) e conversão de períodos. Sempre busque transformar tudo para as mesmas unidades antes de calcular. Desconfie de alternativas que parecem “metade” ou “dobro” do valor lógico, pois costumam ser pegadinhas ligadas ao tempo de exposição.

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TC=400/200*0,5*8

TC=400/200*0,5*8= 0,5 cm

OBS: multiplique por 10 para converter em "mm"

Letra D: 5mm

Não esquecer de multiplicar por 2. Pois o período foi de 6 meses e a questão pede em mm/ano.

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