1.Fácil
Un motor entrega 45 kW a un eje que gira a 1450 rpm. Halla el par T en el eje.
P = 45 kWN = 1450 rpm
T = N·m
Hoja de ejercicios de Torsión de ejes con soluciones
2.Fácil
Un eje macizo de 50 mm de diámetro transmite un par de 2000 N·m. Halla la tensión cortante τρ a un radio de 12,5 mm del centro.
T = 2000 N·md = 50 mmρ = 12,5 mm
τρ = MPa
3.Media
Un eje macizo de latón de 2 m de longitud transmite un par de 1000 N·m. El ángulo de torsión entre sus extremos no debe superar 1,5°. Halla el diámetro mínimo d que cumple este límite.
T = 1000 N·mL = 2 mG = 39 GPaφallow = 1,5°
d = mm
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 = 1000 N·md = 50 mmL = 1 mG = 80 GPa
φ = °
5.Difícil
Un eje macizo de aluminio de 60 mm de diámetro está empotrado en A. En B, a 0,8 m de A, actúa un par de 1500 N·m, y en el extremo libre C, 1 m más allá, actúa un par de 1500 N·m en el mismo sentido. Halla el valor del ángulo de torsión φC del extremo C, en grados.
d = 60 mmTB = 1500 N·mTC = 1500 N·mAB = 0,8 mBC = 1 mG = 26 GPa
φC = °
6.Difícil
Un eje macizo debe transmitir 75 kW a 1450 rpm sin que la tensión cortante supere 75 MPa. Halla el diámetro mínimo d que sirve.
P = 75 kWN = 1450 rpmτallow = 75 MPa
d = mm
Soluciones
- 1. T = 296,4 N·m
- 2. τρ = 40,74 MPa
- 3. d = 66,83 mm
- 4. φ = 1,167 °
- 5. φC = 6,755 °
- 6. d = 32,25 mm
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