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
T = 100 N·md = 25 mm

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

T = 100 N·md = 25 mm
τmax = MPa
2.Fácil
do​ = 50, di​ = 25 mmT = 250 N·m

Un eje circular hueco con un diámetro exterior de 50 mm y un diámetro interior de 25 mm transmite un par de 250 N·m. Halla la tensión cortante máxima τmax.

T = 250 N·mdo = 50 mmdi = 25 mm
τmax = MPa
3.Media
do​ = 30, di​ = 15 mmT = 400 N·mL = 1,2 m

Un eje hueco de acero (diámetro exterior 30 mm, diámetro interior 15 mm, longitud 1,2 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 = 15 mmL = 1,2 mG = 80 GPa
φ = °
4.Media
T = 200 N·md = 30 mmL = 1 mφ = ?

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 = 200 N·md = 30 mmL = 1 mG = 39 GPa
φ = °
5.Difícil
d = 20 mmT0​ = 100 N·mACBa = 0,5 mb = 1,5 m

Un eje macizo de latón de 20 mm de diámetro está empotrado en muros rígidos en sus dos extremos A y B. Se aplica un par de 100 N·m en C, a 0,5 m de A y a 1,5 m de B. Halla la tensión cortante máxima τmax en el eje.

d = 20 mmT0 = 100 N·ma = 0,5 mb = 1,5 m
τmax = MPa
6.Difícil
d = ?20 kW, 1000 rpm

Un eje macizo de latón transmite 20 kW a 1000 rpm. La tensión cortante no debe superar 60 MPa y la torsión no debe superar 0,75° por m de longitud. Halla el diámetro mínimo d que cumple ambos límites.

P = 20 kWN = 1000 rpmτallow = 60 MPaθallow = 0,75°/mG = 39 GPa
d = mm

Soluciones

  1. 1. τmax = 32,59 MPa
  2. 2. τmax = 10,86 MPa
  3. 3. φ = 4,611 °
  4. 4. φ = 3,695 °
  5. 5. τmax = 47,75 MPa
  6. 6. d = 44,18 mm

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