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
d = 50 mmT = ?

Un eje macizo circular de 50 mm de diámetro es de un material con una tensión cortante admisible de 40 MPa. Halla el par máximo Tmax que puede transmitir el eje.

d = 50 mmτallow = 40 MPa
Tmax = N·m
2.Fácil
do​ = 50, di​ = 38 mmT = 100 N·m

Un eje circular hueco con un diámetro exterior de 50 mm y un diámetro interior de 38 mm transmite un par de 100 N·m. Halla la tensión cortante máxima τmax.

T = 100 N·mdo = 50 mmdi = 38 mm
τmax = MPa
3.Media
d = ?T = 200 N·mL = 2,5 m

Un eje macizo de latón de 2,5 m de longitud transmite un par de 200 N·m. El ángulo de torsión entre sus extremos no debe superar 2°. Halla el diámetro mínimo d que cumple este límite.

T = 200 N·mL = 2,5 mG = 39 GPaφallow = 2°
d = mm
4.Media
T = 200 N·md = 40 mmL = 2 mφ = ?

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 = 200 N·md = 40 mmL = 2 mG = 80 GPa
φ = °
5.Difícil
d = ?30 kW, 1500 rpm

Un eje macizo de acero transmite 30 kW a 1500 rpm. La tensión cortante no debe superar 60 MPa y la torsión no debe superar 0,25° por m de longitud. Halla el diámetro mínimo d que cumple ambos límites.

P = 30 kWN = 1500 rpmτallow = 60 MPaθallow = 0,25°/mG = 80 GPa
d = mm
6.Difícil
d = 60 mmT0​ = 750 N·mACBa = 1,5 mb = 0,8 m

Un eje macizo de aluminio de 60 mm de diámetro está empotrado en muros rígidos en sus dos extremos A y B. Se aplica un par de 750 N·m en C, a 1,5 m de A y a 0,8 m de B. Halla el ángulo de giro φC de la sección C, en grados.

d = 60 mmT0 = 750 N·ma = 1,5 mb = 0,8 mG = 26 GPa
φC = °

Soluciones

  1. 1. Tmax = 981,7 N·m
  2. 2. τmax = 6,114 MPa
  3. 3. d = 43,98 mm
  4. 4. φ = 1,14 °
  5. 5. d = 48,59 mm
  6. 6. φC = 0,6777 °

Soluciones completas paso a paso: practica este tema en examproblems.com.