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
T = 400 N·md = 25 mm

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

T = 400 N·md = 25 mm
τmax = MPa
2.Fácil
N = 1200 rpmT = 250 N·m

Un eje que gira a 1200 rpm transmite un par constante de 250 N·m. Halla la potencia P que transmite.

T = 250 N·mN = 1200 rpm
P = kW
3.Media
T = 100 N·md = 30 mmL = 1,2 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 = 100 N·md = 30 mmL = 1,2 mG = 80 GPa
φ = °
4.Media
do​ = 50, di​ = 35 mmT = 400 N·mL = 1,5 m

Un eje hueco de acero (diámetro exterior 50 mm, diámetro interior 35 mm, longitud 1,5 m) está empotrado en un extremo y se tuerce con un par de 400 N·m en el otro. Halla el ángulo de torsión φ en grados.

T = 400 N·mdo = 50 mmdi = 35 mmL = 1,5 mG = 80 GPa
φ = °
5.Difícil
d = 60 mmT0​ = 500 N·mACBa = 2,5 mb = 3 m

Un eje macizo de latón de 60 mm de diámetro está empotrado en muros rígidos en sus dos extremos A y B. Se aplica un par de 500 N·m en C, a 2,5 m de A y a 3 m de B. Halla la tensión cortante máxima τmax en el eje.

d = 60 mmT0 = 500 N·ma = 2,5 mb = 3 m
τmax = MPa
6.Difícil
Td = ?

Un eje macizo debe transmitir 75 kW a 1000 rpm sin que la tensión cortante supere 80 MPa. Halla el diámetro mínimo d que sirve.

P = 75 kWN = 1000 rpmτallow = 80 MPa
d = mm

Soluciones

  1. 1. τmax = 130,4 MPa
  2. 2. P = 31,42 kW
  3. 3. φ = 1,081 °
  4. 4. φ = 0,9216 °
  5. 5. τmax = 6,431 MPa
  6. 6. d = 35,72 mm

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