Em relação a compósitos, podemos afirmar:
I) Pode-se considerar um compósito como sendo um material monofásico que é projetado para combinar as propriedades das fases que o constituem.
II) As propriedades dos compósitos são uma função das propriedades das fases constituintes, das suas quantidades relativas e da geometria da fase dispersa.
III) Nos compósitos reforçados com fibras, um certo comprimento crítico de fibra é necessário para que exista um efetivo aumento da resistência e um enrijecimento do material.
IV) As propriedades mecânicas dos compósitos dependem muito das propriedades das matrizes e não são influenciadas pelos comprimentos críticos das fibras que o compõem.
V) Os compósitos reforçados com fibras são sempre materiais isotrópicos.
Assinale a alternativa correta:
a) I, II, III são verdadeiras
b) só I e II são verdadeiras
c) apenas IV é falsa
d) apenas V é falsa
e) só II e III são verdadeiras

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício sobre compósitos. O que a gente precisa fazer aqui é analisar cada uma das cinco afirmações dadas para ver quais são verdadeiras ou falsas, e depois escolher a alternativa correta com base nisso. Vamos precisar entender alguns conceitos básicos sobre materiais compósitos, suas propriedades e como as fibras e as matrizes influenciam essas propriedades.

Passo 2

Afirmação I: Pode-se considerar um compósito como sendo um material monofásico que é projetado para combinar as propriedades das fases que o constituem.
Na verdade, um compósito não é monofásico, mas sim multifásico. Ele é composto por duas ou mais fases distintas (como fibras e matriz) que, ao se combinarem, buscam melhorar as propriedades do material final. Então, essa afirmação está falsa.

Passo 3

Afirmação II: As propriedades dos compósitos são uma função das propriedades das fases constituintes, das suas quantidades relativas e da geometria da fase dispersa.
Isso está verdadeiro. As propriedades de um compósito realmente dependem das propriedades de cada fase (como a resistência das fibras e a resistência da matriz), das proporções de cada fase e da maneira como a fase dispersa (como as fibras) está distribuída no material.

Passo 4

Afirmação III: Nos compósitos reforçados com fibras, um certo comprimento crítico de fibra é necessário para que exista um efetivo aumento da resistência e um enrijecimento do material.
Isso também está verdadeiro. Para que as fibras reforcem efetivamente o compósito, elas precisam ter um comprimento suficiente para transferir as cargas entre elas e a matriz. Se as fibras forem muito curtas, não conseguem contribuir significativamente para a resistência e rigidez do material.

Passo 5

Afirmação IV: As propriedades mecânicas dos compósitos dependem muito das propriedades das matrizes e não são influenciadas pelos comprimentos críticos das fibras que o compõem.
Essa afirmação está falsa. Na verdade, as propriedades mecânicas dos compósitos dependem tanto das propriedades das matrizes quanto do comprimento das fibras. O comprimento das fibras é crucial para a transferência de cargas e, como vimos na afirmação III, afeta diretamente a resistência e a rigidez do compósito.

Passo 6

Afirmação V: Os compósitos reforçados com fibras são sempre materiais isotrópicos.
Essa afirmação está falsa. Compósitos reforçados com fibras geralmente são anisotrópicos, ou seja, suas propriedades variam dependendo da direção. Isso ocorre porque as fibras proporcionam reforço principalmente na direção em que estão alinhadas.

Passo 7

Agora que analisamos todas as afirmações:
  • I: Falsa
  • II: Verdadeira
  • III: Verdadeira
  • IV: Falsa
  • V: Falsa

Resposta

A alternativa correta é a opção e) só II e III são verdadeiras.

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