16. Você precisa fazer o projeto de um colete a prova de balas a base de grafeno. Você sabe que a tensão limite de resistência a tração do kevlar é...

16. Você precisa fazer o projeto de um colete a prova de balas a base de grafeno. Você sabe que a tensão limite de resistência a tração do kevlar é 3600 MPa, seu módulo de elasticidade é 125 GPa e a sua densidade, 1,44 g/cm3. O grafeno se mostrou duas vezes mais resistente e rígido que o kevlar com metade da massa específica. O reforço de grafeno em matriz termorrígida se dá conforme a imagem abaixo. Sabe-se que o colete precisará resistir à projéteis (20 g) que o atingirão à 425 m/s. Toda energia do projétil será dissipada como trabalho realizado para deslocar o colete de 0,5 cm (10%). Ao saber a carga total que o colete será submetido, determine qual matriz deve ser usada para que a quantidade de fibra seja a menor possível. Qual a densidade do compósito considerando a matriz escolhida, comparado à densidade de compósito com as outras matrizes? E os módulos longitudinais e transversais (se comparado ao módulo requerido pela bala)?

Determinar qual matriz deve ser usada para que a quantidade de fibra seja a menor possível
Determinar a densidade do compósito considerando a matriz escolhida, comparado à densidade de compósito com as outras matrizes
Determinar os módulos longitudinais e transversais (se comparado ao módulo requerido pela bala)