Un eje circular hueco con un diámetro exterior de 75 mm y un diámetro interior de 53 mm transmite un par de 750 N·m. Halla la tensión cortante máxima τmax.
Hoja de ejercicios de Torsión de ejes con soluciones
1.Fácil
T = 750 N·mdo = 75 mmdi = 53 mm
τmax = MPa
2.Fácil
Un eje macizo circular transmite un par T. Halla la tensión cortante máxima τmax en el eje.
T = 500 N·md = 50 mm
τmax = MPa
3.Media
Un eje macizo de latón está empotrado en la pared y se tuerce con un par T en su extremo libre. Halla el ángulo de torsión φ del extremo libre, en grados.
T = 200 N·md = 40 mmL = 2 mG = 39 GPa
φ = °
4.Media
Un eje macizo de acero está empotrado en la pared y se tuerce con un par T en su extremo libre. Halla el ángulo de torsión φ del extremo libre, en grados.
T = 100 N·md = 20 mmL = 1,5 mG = 80 GPa
φ = °
5.Difícil
Un eje macizo debe transmitir 100 kW a 3000 rpm sin que la tensión cortante supere 50 MPa. Halla el diámetro mínimo d que sirve.
P = 100 kWN = 3000 rpmτallow = 50 MPa
d = mm
6.Difícil
Un eje macizo debe transmitir 30 kW a 1000 rpm sin que la tensión cortante supere 60 MPa. Halla el diámetro mínimo d que sirve.
P = 30 kWN = 1000 rpmτallow = 60 MPa
d = mm
Soluciones
- 1. τmax = 12,06 MPa
- 2. τmax = 20,37 MPa
- 3. φ = 2,338 °
- 4. φ = 6,839 °
- 5. d = 31,89 mm
- 6. d = 28,97 mm
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