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
do​ = 50, di​ = 30 mmT = 1500 N·m

Un eje circular hueco con un diámetro exterior de 50 mm y un diámetro interior de 30 mm transmite un par de 1500 N·m. Halla la tensión cortante máxima τmax.

T = 1500 N·mdo = 50 mmdi = 30 mm
τmax = MPa
2.Fácil
T = 400 N·md = 30 mm

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

T = 400 N·md = 30 mm
τmax = MPa
3.Media
d1​ = 25 mmd2​ = 20 mmT = 250 N·mABC0,5 m1,2 m

Un eje macizo escalonado de acero está empotrado en A. El tramo AB tiene un diámetro de 25 mm y una longitud de 0,5 m; el tramo BC tiene un diámetro de 20 mm y una longitud de 1,2 m. En el extremo libre C actúa un par de 250 N·m. Halla el ángulo de torsión φC del extremo C, en grados.

T = 250 N·md1 = 25 mm, L1 = 0,5 md2 = 20 mm, L2 = 1,2 mG = 80 GPa
φC = °
4.Media
do​ = 30, di​ = 23 mmT = 400 N·mL = 2 m

Un eje hueco de latón (diámetro exterior 30 mm, diámetro interior 23 mm, longitud 2 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 = 30 mmdi = 23 mmL = 2 mG = 39 GPa
φ = °
5.Difícil
Td = ?

Un eje macizo debe transmitir 15 kW a 1500 rpm sin que la tensión cortante supere 75 MPa. Halla el diámetro mínimo d que sirve.

P = 15 kWN = 1500 rpmτallow = 75 MPa
d = mm
6.Difícil
do​ = ?30 kW, 500 rpm

Un eje hueco debe transmitir 30 kW a 500 rpm. Su diámetro interior debe ser 0,75 veces su diámetro exterior, y la tensión cortante no debe superar 50 MPa. Halla el diámetro exterior mínimo do.

P = 30 kWN = 500 rpmdi/do = 0,75τallow = 50 MPa
do = mm

Soluciones

  1. 1. τmax = 70,22 MPa
  2. 2. τmax = 75,45 MPa
  3. 3. φC = 16,01 °
  4. 4. φ = 22,58 °
  5. 5. d = 18,65 mm
  6. 6. do = 44,03 mm

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