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 = 40 mm

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

T = 100 N·md = 40 mm
τmax = MPa
2.Fácil
do​ = 40, di​ = 20 mmT = 1500 N·m

Un eje circular hueco con un diámetro exterior de 40 mm y un diámetro interior de 20 mm transmite un par de 1500 N·m. Halla la tensión cortante máxima τmax.

T = 1500 N·mdo = 40 mmdi = 20 mm
τmax = MPa
3.Media
do​ = ?T = 1000 N·m

Un eje hueco debe transmitir un par de 1000 N·m. Su diámetro interior debe ser 0,75 veces su diámetro exterior, y la tensión cortante no debe superar 60 MPa. Halla el diámetro exterior mínimo do.

T = 1000 N·mdi/do = 0,75τallow = 60 MPa
do = mm
4.Media
T = 200 N·md = 50 mmL = 2,5 mφ = ?

Un eje macizo de aluminio 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 = 50 mmL = 2,5 mG = 26 GPa
φ = °
5.Difícil
d = ?75 kW, 1450 rpm

Un eje macizo de latón transmite 75 kW a 1450 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 = 75 kWN = 1450 rpmτallow = 60 MPaθallow = 0,75°/mG = 39 GPa
d = mm
6.Difícil
d = 50 mmTB​ = 2000 N·mTC​ = 1000 N·mABC1 m1,5 m

Un eje macizo de acero de 50 mm de diámetro está empotrado en A. En B, a 1 m de A, actúa un par de 2000 N·m, y en el extremo libre C, 1,5 m más allá, actúa un par de 1000 N·m en sentido contrario. Halla la tensión cortante máxima τmax en el eje.

d = 50 mmTB = 2000 N·mTC = 1000 N·mAB = 1 mBC = 1,5 m
τmax = MPa

Soluciones

  1. 1. τmax = 7,958 MPa
  2. 2. τmax = 127,3 MPa
  3. 3. do = 49,89 mm
  4. 4. φ = 1,796 °
  5. 5. d = 56,03 mm
  6. 6. τmax = 40,74 MPa

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