Un eje macizo de 50 mm de diámetro transmite un par de 250 N·m. Halla la tensión cortante τρ a un radio de 12,5 mm del centro.
Hoja de ejercicios de Torsión de ejes con soluciones
1.Fácil
T = 250 N·md = 50 mmρ = 12,5 mm
τρ = MPa
2.Fácil
Un motor entrega 5,5 kW a un eje que gira a 1450 rpm. Halla el par T en el eje.
P = 5,5 kWN = 1450 rpm
T = N·m
3.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 = 40 mmL = 2,5 mG = 39 GPa
φ = °
4.Media
Un eje macizo de latón de 0,5 m de longitud transmite un par de 1500 N·m. El ángulo de torsión entre sus extremos no debe superar 1°. Halla el diámetro mínimo d que cumple este límite.
T = 1500 N·mL = 0,5 mG = 39 GPaφallow = 1°
d = mm
5.Difícil
Un eje macizo debe transmitir 75 kW a 1450 rpm sin que la tensión cortante supere 40 MPa. Halla el diámetro mínimo d que sirve.
P = 75 kWN = 1450 rpmτallow = 40 MPa
d = mm
6.Difícil
Un eje macizo debe transmitir 5 kW a 1500 rpm sin que la tensión cortante supere 40 MPa. Halla el diámetro mínimo d que sirve.
P = 5 kWN = 1500 rpmτallow = 40 MPa
d = mm
Soluciones
- 1. τρ = 5,093 MPa
- 2. T = 36,22 N·m
- 3. φ = 1,461 °
- 4. d = 57,88 mm
- 5. d = 39,77 mm
- 6. d = 15,94 mm
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