A única explicação para a III é:
quanto maior o diâmetro, mais área para o inicio de uma trinca interna ou na superficie.
Se analisarmos um esforço fixo. Quanto maior a área menor a tensão aplicada e consequentemente maior a vida.
Conclusão. mantendo uma mesma tensão. Uma peça com menor área terá maior vida um fadiga pois tem menor probabilidade para iniciaçao da trinca que levará a fratura (obviamente que mantendo todos os demais elementos iguais..)
ITEM I- FALSO
Acabamentos mais grosseiros diminuem a resistência à fadiga devido à introdução de concentrações de tensão e/ou
alteração das propriedades físicas da camada superficial da peça.
Fonte : Norton
ITEM II - VERDADEIRO
Tratamentos superficiais endurecedores podem aumentar a resistência à fadiga
Fonte Ensaios - Souza
ITEM III - VERDADEIRO
EFEITOS DO TAMANHO
Os corpos de prova sujeitos a ensaios estáticos ou sujeitos à flexão rotativa possuem pequenas dimensões (por volta de 0,3 in de diâmetro). Se a peça em questão é maior do que a dimensão citada, um fator de tamanho, que reduz a resistência, deve ser aplicado a fim de se considerar o fato de que peças maiores falham sob tensões menores, devido à maior probabilidade de um defeito estar presente na área sob tensão.
Fonte : Norton
ITEM IV - VERDADEIRO
Por possuirem alto módulo de elasticidade, elevada resistência a tração e ductilidade as fibras podem proporcionar um aumento em relação a tenacidade nas estruturas de concreto, melhorando sua resistência ao impacto e fadiga.
https://biblioteca.univap.br/dados/000038/0000387b.pdf
ITEM V - VERDADEIRO
A tenacidade à fratura diminui a baixas temperaturas e aumenta de valor em temperaturas moderadamente elevadas (até por volta de 350°C). Nas temperaturas acima de aproximadamente 50% da temperatura de fusão absoluta do material, a fluência passa a ser um fator significativo para o comportamento do material da peça e a abordagem do modelo tensão--número de ciclos não é mais válida
Fonte : Norton