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
T = 100 N·md = 40 mm

Un eje macizo circular transmite un par T. Halla la tensión cortante máxima τmax en el eje.

T = 100 N·md = 40 mm
τmax = MPa
2.Fácil
N = 1800 rpmT = ?

Un motor entrega 30 kW a un eje que gira a 1800 rpm. Halla el par T en el eje.

P = 30 kWN = 1800 rpm
T = N·m
3.Media
do​ = 80, di​ = 56 mmT = 1000 N·mL = 3 m

Un eje hueco de acero (diámetro exterior 80 mm, diámetro interior 56 mm, longitud 3 m) está empotrado en un extremo y se tuerce con un par de 1000 N·m en el otro. Halla el ángulo de torsión φ en grados.

T = 1000 N·mdo = 80 mmdi = 56 mmL = 3 mG = 80 GPa
φ = °
4.Media
d = ?T = 400 N·mL = 0,5 m

Un eje macizo de acero de 0,5 m de longitud transmite un par de 400 N·m. El ángulo de torsión entre sus extremos no debe superar 0,5°. Halla el diámetro mínimo d que cumple este límite.

T = 400 N·mL = 0,5 mG = 80 GPaφallow = 0,5°
d = mm
5.Difícil
do​ = ?5 kW, 1450 rpm

Un eje hueco debe transmitir 5 kW a 1450 rpm. Su diámetro interior debe ser 0,5 veces su diámetro exterior, y la tensión cortante no debe superar 50 MPa. Halla el diámetro exterior mínimo do.

P = 5 kWN = 1450 rpmdi/do = 0,5τallow = 50 MPa
do = mm
6.Difícil
d = 50 mmTB​ = 2000 N·mTC​ = 400 N·mABC0,8 m0,5 m

Un eje macizo de aluminio de 50 mm de diámetro está empotrado en A. En B, a 0,8 m de A, actúa un par de 2000 N·m, y en el extremo libre C, 0,5 m más allá, actúa un par de 400 N·m en el mismo sentido. Halla la tensión cortante máxima τmax en el eje.

d = 50 mmTB = 2000 N·mTC = 400 N·mAB = 0,8 mBC = 0,5 m
τmax = MPa

Soluciones

  1. 1. τmax = 7,958 MPa
  2. 2. T = 159,2 N·m
  3. 3. φ = 0,7031 °
  4. 4. d = 41,33 mm
  5. 5. do = 15,29 mm
  6. 6. τmax = 97,78 MPa

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