1.Fácil
Un eje macizo circular de 50 mm de diámetro es de un material con una tensión cortante admisible de 40 MPa. Halla el par máximo Tmax que puede transmitir el eje.
d = 50 mmτallow = 40 MPa
Tmax = N·m
Hoja de ejercicios de Torsión de ejes con soluciones
2.Fácil
Un eje macizo circular transmite un par T. Halla la tensión cortante máxima τmax en el eje.
T = 400 N·md = 20 mm
τmax = MPa
3.Media
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 = 400 N·md = 50 mmL = 3 mG = 26 GPa
φ = °
4.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 = 500 N·md = 30 mmL = 1,5 mG = 80 GPa
φ = °
5.Difícil
Un eje macizo debe transmitir 50 kW a 1500 rpm sin que la tensión cortante supere 75 MPa. Halla el diámetro mínimo d que sirve.
P = 50 kWN = 1500 rpmτallow = 75 MPa
d = mm
6.Difícil
Un eje macizo de aluminio transmite 5 kW a 750 rpm. La tensión cortante no debe superar 60 MPa y la torsión no debe superar 0,5° por m de longitud. Halla el diámetro mínimo d que cumple ambos límites.
P = 5 kWN = 750 rpmτallow = 60 MPaθallow = 0,5°/mG = 26 GPa
d = mm
Soluciones
- 1. Tmax = 981,7 N·m
- 2. τmax = 254,6 MPa
- 3. φ = 4,31 °
- 4. φ = 6,755 °
- 5. d = 27,86 mm
- 6. d = 41,12 mm
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