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
d = 60 mmT = 1500 N·m

Un eje macizo de 60 mm de diámetro transmite un par de 1500 N·m. Halla la tensión cortante τρ a un radio de 12 mm del centro.

T = 1500 N·md = 60 mmρ = 12 mm
τρ = MPa
2.Fácil
d = 20 mmT = ?

Un eje macizo circular de 20 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 = 20 mmτallow = 40 MPa
Tmax = N·m
3.Media
T = 100 N·md = 20 mmL = 1,2 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 = 100 N·md = 20 mmL = 1,2 mG = 39 GPa
φ = °
4.Media
d = 15 mmT = 30 N·m200 mmφ = 1,77°

En un ensayo de torsión, una probeta maciza de 15 mm de diámetro se tuerce con un par de 30 N·m. Los dos extremos de una longitud de medida de 200 mm giran 1,77° uno respecto al otro (el material sigue en régimen elástico). Halla el módulo de elasticidad transversal G del material.

T = 30 N·md = 15 mmL = 200 mmφ = 1,77°
G = GPa
5.Difícil
do​ = ?30 kW, 750 rpm

Un eje hueco debe transmitir 30 kW a 750 rpm. Su diámetro interior debe ser 0,8 veces su diámetro exterior, y la tensión cortante no debe superar 60 MPa. Halla el diámetro exterior mínimo do.

P = 30 kWN = 750 rpmdi/do = 0,8τallow = 60 MPa
do = mm
6.Difícil
Tdo​ = 60 mm, di​ = 42 mm

Un eje hueco transmite 100 kW a 3000 rpm. Halla la tensión cortante máxima τmax en el eje.

P = 100 kWN = 3000 rpmdo = 60 mmdi = 42 mm
τmax = MPa

Soluciones

  1. 1. τρ = 14,15 MPa
  2. 2. Tmax = 62,83 N·m
  3. 3. φ = 11,22 °
  4. 4. G = 39,08 GPa
  5. 5. do = 38,01 mm
  6. 6. τmax = 9,877 MPa

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