1.Fácil
Un eje macizo de 20 mm de diámetro transmite un par de 250 N·m. Halla la tensión cortante τρ a un radio de 4 mm del centro.
T = 250 N·md = 20 mmρ = 4 mm
τρ = 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 = 500 N·md = 30 mm
τmax = MPa
3.Media
Un eje hueco debe transmitir un par de 250 N·m. Su diámetro interior debe ser 0,7 veces su diámetro exterior, y la tensión cortante no debe superar 60 MPa. Halla el diámetro exterior mínimo do.
T = 250 N·mdi/do = 0,7τallow = 60 MPa
do = mm
4.Media
Un eje macizo escalonado de aluminio está empotrado en A. El tramo AB tiene un diámetro de 50 mm y una longitud de 3 m; el tramo BC tiene un diámetro de 25 mm y una longitud de 3 m. En el extremo libre C actúa un par de 250 N·m. Halla la tensión cortante máxima τmax en el eje.
T = 250 N·md1 = 50 mm, L1 = 3 md2 = 25 mm, L2 = 3 m
τmax = MPa
5.Difícil
Un eje hueco transmite 50 kW a 750 rpm. Halla la tensión cortante máxima τmax en el eje.
P = 50 kWN = 750 rpmdo = 75 mmdi = 60 mm
τmax = MPa
6.Difícil
Un eje hueco debe transmitir 50 kW a 1450 rpm. Su diámetro interior debe ser 0,6 veces su diámetro exterior, y la tensión cortante no debe superar 60 MPa. Halla el diámetro exterior mínimo do.
P = 50 kWN = 1450 rpmdi/do = 0,6τallow = 60 MPa
do = mm
Soluciones
- 1. τρ = 63,66 MPa
- 2. τmax = 94,31 MPa
- 3. do = 30,34 mm
- 4. τmax = 81,49 MPa
- 5. τmax = 13,02 MPa
- 6. do = 31,79 mm
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