1.Fácil
Un eje circular hueco con un diámetro exterior de 50 mm y un diámetro interior de 35 mm transmite un par de 500 N·m. Halla la tensión cortante máxima τmax.
T = 500 N·mdo = 50 mmdi = 35 mm
τmax = MPa
Hoja de ejercicios de Torsión de ejes con soluciones
2.Fácil
Un eje macizo circular transmite un par T. Halla la tensión cortante máxima τmax en el eje.
T = 400 N·md = 20 mm
τmax = MPa
3.Media
En un ensayo de torsión, una probeta maciza de 10 mm de diámetro se tuerce con un par de 30 N·m. Los dos extremos de una longitud de medida de 300 mm giran 13,47° uno respecto al otro (el material sigue en régimen elástico). Halla el módulo de elasticidad transversal G del material.
T = 30 N·md = 10 mmL = 300 mmφ = 13,47°
G = GPa
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 = 250 N·md = 40 mmL = 2 mG = 80 GPa
φ = °
5.Difícil
Un eje hueco transmite 15 kW a 1500 rpm. Halla la tensión cortante máxima τmax en el eje.
P = 15 kWN = 1500 rpmdo = 40 mmdi = 28 mm
τmax = MPa
6.Difícil
Un eje macizo de acero de 50 mm de diámetro está empotrado en A. En B, a 0,5 m de A, actúa un par de 1500 N·m, y en el extremo libre C, 1 m más allá, actúa un par de 500 N·m en el mismo sentido. Halla el valor del ángulo de torsión φC del extremo C, en grados.
d = 50 mmTB = 1500 N·mTC = 500 N·mAB = 0,5 mBC = 1 mG = 80 GPa
φC = °
Soluciones
- 1. τmax = 26,81 MPa
- 2. τmax = 254,6 MPa
- 3. G = 38,99 GPa
- 4. φ = 1,425 °
- 5. τmax = 10 MPa
- 6. φC = 1,751 °
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