Hoja de ejercicios de Torsión de ejes con soluciones

Hoja de ejercicios de Torsión de ejes gratis e imprimible: 6 problemas desde nivel fácil hasta nivel de examen, con soluciones. Imprímela o guárdala como PDF.

Para docentes: pueden imprimirla, copiarla y usarla en clase gratis. Cada hoja nueva tiene valores nuevos y su propia clave de respuestas. Agradecemos un enlace a ExamProblems en la página de tu curso.

Nombre: ____________________   Fecha: ____________

1.Fácil
do​ = 30, di​ = 23 mmT = 500 N·m

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.

T = 500 N·mdo = 30 mmdi = 23 mm
τmax = MPa
2.Fácil
N = 1450 rpmT = 250 N·m

Un eje que gira a 1450 rpm transmite un par constante de 250 N·m. Halla la potencia P que transmite.

T = 250 N·mN = 1450 rpm
P = kW
3.Media
do​ = 40, di​ = 30 mmT = 500 N·mL = 2 m

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.

T = 500 N·mdo = 40 mmdi = 30 mmL = 2 mG = 26 GPa
φ = °
4.Media
T = 200 N·md = 30 mmL = 0,5 mφ = ?

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.

T = 200 N·md = 30 mmL = 0,5 mG = 26 GPa
φ = °
5.Difícil
do​ = ?5 kW, 1500 rpm

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.

P = 5 kWN = 1500 rpmdi/do = 0,6τallow = 75 MPa
do = mm
6.Difícil
Td = ?

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.

P = 50 kWN = 3000 rpmτallow = 75 MPa
d = mm

Soluciones

  1. 1. τmax = 144,1 MPa
  2. 2. P = 37,96 kW
  3. 3. φ = 12,83 °
  4. 4. φ = 2,771 °
  5. 5. do = 13,54 mm
  6. 6. d = 22,11 mm

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