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 = 50 mm

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

T = 400 N·md = 50 mm
τmax = MPa
2.Fácil
N = 1450 rpmT = 100 N·m

Un eje que gira a 1450 rpm transmite un par constante de 100 N·m. Halla la potencia P que transmite.

T = 100 N·mN = 1450 rpm
P = kW
3.Media
T = 400 N·md = 20 mmL = 1 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 = 400 N·md = 20 mmL = 1 mG = 80 GPa
φ = °
4.Media
d = ?T = 750 N·mL = 2 m

Un eje macizo de acero de 2 m de longitud transmite un par de 750 N·m. El ángulo de torsión entre sus extremos no debe superar 1,5°. Halla el diámetro mínimo d que cumple este límite.

T = 750 N·mL = 2 mG = 80 GPaφallow = 1,5°
d = mm
5.Difícil
Td = ?

Un eje macizo debe transmitir 15 kW a 300 rpm sin que la tensión cortante supere 75 MPa. Halla el diámetro mínimo d que sirve.

P = 15 kWN = 300 rpmτallow = 75 MPa
d = mm
6.Difícil
d = ?30 kW, 750 rpm

Un eje macizo de latón transmite 30 kW a 750 rpm. La tensión cortante no debe superar 75 MPa y la torsión no debe superar 0,25° por m de longitud. Halla el diámetro mínimo d que cumple ambos límites.

P = 30 kWN = 750 rpmτallow = 75 MPaθallow = 0,25°/mG = 39 GPa
d = mm

Soluciones

  1. 1. τmax = 16,3 MPa
  2. 2. P = 15,18 kW
  3. 3. φ = 18,24 °
  4. 4. d = 51,97 mm
  5. 5. d = 31,89 mm
  6. 6. d = 69,15 mm

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