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.

Nueva hoja de ejerciciosPractica en línea con pistas

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Nombre: ____________________   Fecha: ____________

1.Fácil
N = 1500 rpmT = ?

Un motor entrega 5,5 kW a un eje que gira a 1500 rpm. Halla el par T en el eje.

P = 5,5 kWN = 1500 rpm
T = N·m
2.Fácil
d = 40 mmT = ?

Un eje macizo circular de 40 mm de diámetro es de un material con una tensión cortante admisible de 80 MPa. Halla el par máximo Tmax que puede transmitir el eje.

d = 40 mmτallow = 80 MPa
Tmax = N·m
3.Media
T = 1000 N·md = 40 mmL = 1,5 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 = 1000 N·md = 40 mmL = 1,5 mG = 80 GPa
φ = °
4.Media
d1​ = 50 mmd2​ = 30 mmT = 1000 N·mABC2,5 m1,2 m

Un eje macizo escalonado de latón está empotrado en A. El tramo AB tiene un diámetro de 50 mm y una longitud de 2,5 m; el tramo BC tiene un diámetro de 30 mm y una longitud de 1,2 m. En el extremo libre C actúa un par de 1000 N·m. Halla la tensión cortante máxima τmax en el eje.

T = 1000 N·md1 = 50 mm, L1 = 2,5 md2 = 30 mm, L2 = 1,2 m
τmax = MPa
5.Difícil
do​ = ?75 kW, 1450 rpm

Un eje hueco debe transmitir 75 kW a 1450 rpm. Su diámetro interior debe ser 0,75 veces su diámetro exterior, y la tensión cortante no debe superar 40 MPa. Halla el diámetro exterior mínimo do.

P = 75 kWN = 1450 rpmdi/do = 0,75τallow = 40 MPa
do = mm
6.Difícil
d = ?10 kW, 1450 rpm

Un eje macizo de aluminio transmite 10 kW a 1450 rpm. La tensión cortante no debe superar 40 MPa y la torsión no debe superar 0,75° por m de longitud. Halla el diámetro mínimo d que cumple ambos límites.

P = 10 kWN = 1450 rpmτallow = 40 MPaθallow = 0,75°/mG = 26 GPa
d = mm

Soluciones

  1. 1. T = 35,01 N·m
  2. 2. Tmax = 1005 N·m
  3. 3. φ = 4,274 °
  4. 4. τmax = 188,6 MPa
  5. 5. do = 45,14 mm
  6. 6. d = 37,47 mm

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