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.

Para docentes: pueden imprimirla, copiarla y usarla en clase gratis. Cada hoja nueva tiene valores nuevos y su propia clave de respuestas. Agradecemos un enlace a ExamProblems en la página de tu curso.

Nombre: ____________________   Fecha: ____________

1.Fácil
T = 250 N·md = 30 mm

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

T = 250 N·md = 30 mm
τmax = MPa
2.Fácil
d = 50 mmT = ?

Un eje macizo circular de 50 mm de diámetro es de un material con una tensión cortante admisible de 70 MPa. Halla el par máximo Tmax que puede transmitir el eje.

d = 50 mmτallow = 70 MPa
Tmax = N·m
3.Media
do​ = 40, di​ = 30 mmT = 1500 N·mL = 0,5 m

Un eje hueco de acero (diámetro exterior 40 mm, diámetro interior 30 mm, longitud 0,5 m) está empotrado en un extremo y se tuerce con un par de 1500 N·m en el otro. Halla el ángulo de torsión φ en grados.

T = 1500 N·mdo = 40 mmdi = 30 mmL = 0,5 mG = 80 GPa
φ = °
4.Media
T = 200 N·md = 25 mmL = 1,2 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 = 25 mmL = 1,2 mG = 26 GPa
φ = °
5.Difícil
do​ = ?20 kW, 750 rpm

Un eje hueco debe transmitir 20 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 = 20 kWN = 750 rpmdi/do = 0,8τallow = 60 MPa
do = mm
6.Difícil
Tdo​ = 40 mm, di​ = 30 mm

Un eje hueco transmite 50 kW a 750 rpm. Halla la tensión cortante máxima τmax en el eje.

P = 50 kWN = 750 rpmdo = 40 mmdi = 30 mm
τmax = MPa

Soluciones

  1. 1. τmax = 47,16 MPa
  2. 2. Tmax = 1718 N·m
  3. 3. φ = 3,126 °
  4. 4. φ = 13,79 °
  5. 5. do = 33,21 mm
  6. 6. τmax = 74,11 MPa

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