Pregunta: 1. Un compuesto de éster de vinilo reforzado con fibra de vidrio E discontinuo unidireccional Se requiere que tenga una resistencia a la tracción longitudinal de 1000 MPa. El fracción de volumen de fibra es 60%. La longitud de la fibra y el diámetro del haz de fibras son 12 y 1 mm, respectivamente. Determinar el cizallamiento interfaci al fibra-matriz

1. Un compuesto de éster de vinilo reforzado con fibra de vidrio E discontinuo unidireccional
Se requiere que tenga una resistencia a la tracción longitudinal de 1000 MPa. El
fracción de volumen de fibra es 60%. La longitud de la fibra y el diámetro del haz de fibras son
12 y 1 mm, respectivamente. Determinar el cizallamiento interfaci al fibra-matriz
resistencia necesaria para lograr la resistencia a la tracción longitudinal requerida.
Las propiedades de la fibra y la matriz son las siguientes:
Fib ra: Módulo ¼ 72,4 GP a, resistencia a la tracción ¼ 2500 MPa
M atriz: M ódulo ¼ 2,8 GPa, resistencia a la tracción ¼ 110 MPa .

2. El material utilizado en los engranajes de transmisión de un automóvil es un
nailon 6,6 moldeado por inyección que contiene un 20 % en peso de
Fibras de vidrio E orientadas. El módulo de tracción de este material es 1.25 3
106 psi.
En una aplicación más exigente para los engranajes de transmisión, el
módulo del material debe ser un 50% mayor. Un ingeniero quiere
Logre esto reemplazando las fibras de vidrio E con fibras de carbono. Si el
fracción de peso de fibra sigue siendo el mismo, calcular la longitud de carbono
fibras que deben utilizarse para obtener el módulo deseado.
Utilice la siguiente información en sus cálculos. (a) Para el
fibra de carbono, rf¼1,8 g=cm3, Ef¼30 3 106 psi y df¼0,0006 pulg. y
(b) para nailon 6,6, rm¼1,14 g=cm3 y Em¼0,4 3 106 psi.

3. Un polifenileno reforzado con fibra de vidrio E discontinuo unidireccional
El compuesto de sulfuro (PPS) debe desarrollarse para que su longitud
módulo de tracción es de al menos 25 GPa y su resistencia a la tracción longitudinal es
al menos 950 MPa. Mediante el uso de un agente de acoplamiento adecuado en el vidrio.
superficie de la fibra, sería posible controlar el corte interfacial
resistencia entre 10 y 30 MPa. El diámetro del haz de fibras es de 0,30 mm.
y la fracción en peso de fibra es del 60%. Determinar la longitud de fibra necesaria
para este compuesto.
Las propiedades de la matriz son: rm¼1,36 g=cm3, Em¼3,5 GPa y
Smu¼165 MPa.