1.Fácil
Un eje circular hueco con un diámetro exterior de 30 mm y un diámetro interior de 15 mm transmite un par de 400 N·m. Halla la tensión cortante máxima τmax.
T = 400 N·mdo = 30 mmdi = 15 mm
τmax = MPa
Hoja de ejercicios de Torsión de ejes con soluciones
2.Fácil
Un eje macizo de 30 mm de diámetro transmite un par de 400 N·m. Halla la tensión cortante τρ a un radio de 11,3 mm del centro.
T = 400 N·md = 30 mmρ = 11,3 mm
τρ = MPa
3.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 = 1000 N·md = 30 mmL = 1 mG = 80 GPa
φ = °
4.Media
Un eje macizo de latón 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 = 1,5 mG = 39 GPa
φ = °
5.Difícil
Un eje macizo debe transmitir 15 kW a 750 rpm sin que la tensión cortante supere 80 MPa. Halla el diámetro mínimo d que sirve.
P = 15 kWN = 750 rpmτallow = 80 MPa
d = mm
6.Difícil
Un eje macizo de acero de 50 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 0,8 m de A y a 2,5 m de B. Halla la tensión cortante máxima τmax en el eje.
d = 50 mmT0 = 500 N·ma = 0,8 mb = 2,5 m
τmax = MPa
Soluciones
- 1. τmax = 80,48 MPa
- 2. τρ = 56,84 MPa
- 3. φ = 9,006 °
- 4. φ = 2,771 °
- 5. d = 22,99 mm
- 6. τmax = 15,43 MPa
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