Calcul de la densité d’un alliage métallique
Comprendre le Calcul de la densité d’un alliage métallique
Vous êtes un ingénieur en matériaux et devez déterminer la densité d’un alliage composé de cuivre (Cu) et d’étain (Sn) pour vérifier sa conformité aux spécifications de production.
Données :
- Masse volumique du Cu = 8,96 g/cm³
- Masse volumique du Sn = 7,31 g/cm³
- Fraction massique du Cu dans l’alliage = 70%
- Fraction massique du Sn dans l’alliage = 30%
Calculs :
Utiliser la formule de la densité moyenne des alliages pour Calculer la densité de l’alliage.
Correction : Calcul de la densité d’un alliage métallique
Calcul de la densité de l’alliage:
La densité d’un alliage est déterminée par la somme des produits des densités de chaque composant par leur fraction massique respective. Cette méthode assure que l’on prend en compte la contribution de chaque métal à la densité globale de l’alliage selon sa proportion dans le mélange.
Formule :
- Densité de l’alliage:
\(= (\text{Fraction massique de Cu} \times \text{Densité Cu}) + (\text{Fraction massique de Sn} \times \text{Densité Sn})\)
Données :
- Masse volumique du Cu \(= 8.96 \, \text{g/cm}^3\)
- Masse volumique du Sn \(= 7.31 \, \text{g/cm}^3\)
- Fraction massique du Cu dans l’alliage \(= 70\% (0.70)\)
- Fraction massique du Sn dans l’alliage \(= 30\% (0.30)\)
Calcul :
\[ = (0.70 \times 8.96 \, \text{g/cm}^3) + (0.30 \times 7.31 \, \text{g/cm}^3) \] \[ = (6.272 \, \text{g/cm}^3) + (2.193 \, \text{g/cm}^3) \] \[ = 8.465 \, \text{g/cm}^3 \]
La densité calculée de l’alliage est de 8.465 g/cm³. Ce résultat permet de vérifier si l’alliage répond aux spécifications de densité prévues pour le produit final. Si les spécifications demandent une densité autour de cette valeur, l’alliage est conforme; sinon, il faudra ajuster les proportions des composants.
Calcul de la densité d’un alliage métallique
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