Enunciado
Ciência dos Materiais - Callister - Ciência e Engenharia de Materiais. Uma Introdução- Ed: 8º - Capítulo 16.Perguntas e Problemas - Ex. 16
Deseja-se produzir um compósito com matriz epóxi e fibras de carbono alinhadas com limite de resistência à tração longitudinal de . Calcule a fração volumétrica de fibras necessária se (1) o diâmetro e o comprimento médios das fibras são de e , respectivamente. (2) a resistência a fratura das fibras é de ; (3) a resistência da ligação fibra-matriz é de ; e a (4) a tensão na matriz na falha da fibra é de .
Passo 1
VAMO QUE VAMOOOO! Eu particularmente amo questões desse tipo, e garanto que depois da resolução super simples você vai passar a amar também 😊 Vem comigo! É necessário primeiro calcular o valor do comprimento crítico da fibra usando a Equação 16.3. Se o comprimento da fibra for muito maior que , então podemos determinar usando a Equação 16.17, caso contrário, é necessário usar a Equação 16.18 ou a Equação 16.19. Assim,
Passo 2
Como o comprimento médio das fibras é muito maior que o comprimento crítico (, usaremos a equação 16.19! Logo,
Isolando , temos:
Legal né? Caso você n tenha entendido muito bem, recomendamos que você dê uma olhada na seção 6 do capitulo 16 do Callister, para dar uma revisadinha no assunto de comprimento crítico, okay? Um abraço e até a próxima questão!