Un eje circular hueco con un diámetro exterior de 30 mm y un diámetro interior de 23 mm transmite un par de 500 N·m. Halla la tensión cortante máxima τmax.
Hoja de ejercicios de Torsión de ejes con soluciones
Un eje que gira a 1450 rpm transmite un par constante de 250 N·m. Halla la potencia P que transmite.
Un eje hueco de aluminio (diámetro exterior 40 mm, diámetro interior 30 mm, longitud 2 m) está empotrado en un extremo y se tuerce con un par de 500 N·m en el otro. Halla el ángulo de torsión φ en grados.
Un eje macizo de aluminio 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.
Un eje hueco debe transmitir 5 kW a 1500 rpm. Su diámetro interior debe ser 0,6 veces su diámetro exterior, y la tensión cortante no debe superar 75 MPa. Halla el diámetro exterior mínimo do.
Un eje macizo debe transmitir 50 kW a 3000 rpm sin que la tensión cortante supere 75 MPa. Halla el diámetro mínimo d que sirve.
Soluciones
- 1. τmax = 144,1 MPa
- 2. P = 37,96 kW
- 3. φ = 12,83 °
- 4. φ = 2,771 °
- 5. do = 13,54 mm
- 6. d = 22,11 mm
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