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 = 400 N·md = 40 mm

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

T = 400 N·md = 40 mm
τmax = MPa
2.Fácil
do​ = 80, di​ = 48 mmT = 750 N·m

Un eje circular hueco con un diámetro exterior de 80 mm y un diámetro interior de 48 mm transmite un par de 750 N·m. Halla la tensión cortante máxima τmax.

T = 750 N·mdo = 80 mmdi = 48 mm
τmax = MPa
3.Media
do​ = ?T = 250 N·m

Un eje hueco debe transmitir un par de 250 N·m. Su diámetro interior debe ser 0,6 veces su diámetro exterior, y la tensión cortante no debe superar 80 MPa. Halla el diámetro exterior mínimo do.

T = 250 N·mdi/do = 0,6τallow = 80 MPa
do = mm
4.Media
T = 400 N·md = 50 mmL = 0,8 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 = 400 N·md = 50 mmL = 0,8 mG = 39 GPa
φ = °
5.Difícil
do​ = ?5 kW, 3000 rpm

Un eje hueco debe transmitir 5 kW a 3000 rpm. Su diámetro interior debe ser 0,8 veces su diámetro exterior, y la tensión cortante no debe superar 40 MPa. Halla el diámetro exterior mínimo do.

P = 5 kWN = 3000 rpmdi/do = 0,8τallow = 40 MPa
do = mm
6.Difícil
d = ?20 kW, 1450 rpm

Un eje macizo de acero transmite 20 kW a 1450 rpm. La tensión cortante no debe superar 80 MPa y la torsión no debe superar 0,25° por m de longitud. Halla el diámetro mínimo d que cumple ambos límites.

P = 20 kWN = 1450 rpmτallow = 80 MPaθallow = 0,25°/mG = 80 GPa
d = mm

Soluciones

  1. 1. τmax = 31,83 MPa
  2. 2. τmax = 8,571 MPa
  3. 3. do = 26,35 mm
  4. 4. φ = 0,7662 °
  5. 5. do = 15,08 mm
  6. 6. d = 44,28 mm

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