1.Fácil
Un eje macizo circular transmite un par T. Halla la tensión cortante máxima τmax en el eje.
T = 200 N·md = 40 mm
τmax = MPa
Hoja de ejercicios de Torsión de ejes con soluciones
2.Fácil
Un motor entrega 30 kW a un eje que gira a 3000 rpm. Halla el par T en el eje.
P = 30 kWN = 3000 rpm
T = N·m
3.Media
Un eje macizo de latón de 1,2 m de longitud transmite un par de 750 N·m. El ángulo de torsión entre sus extremos no debe superar 3°. Halla el diámetro mínimo d que cumple este límite.
T = 750 N·mL = 1,2 mG = 39 GPaφallow = 3°
d = mm
4.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 = 1000 N·md = 50 mmL = 3 mG = 39 GPa
φ = °
5.Difícil
Un eje macizo de acero de 30 mm de diámetro está empotrado en A. En B, a 2 m de A, actúa un par de 500 N·m, y en el extremo libre C, 1,5 m más allá, actúa un par de 200 N·m en el mismo sentido. Halla la tensión cortante máxima τmax en el eje.
d = 30 mmTB = 500 N·mTC = 200 N·mAB = 2 mBC = 1,5 m
τmax = MPa
6.Difícil
Un eje macizo debe transmitir 30 kW a 500 rpm sin que la tensión cortante supere 80 MPa. Halla el diámetro mínimo d que sirve.
P = 30 kWN = 500 rpmτallow = 80 MPa
d = mm
Soluciones
- 1. τmax = 15,92 MPa
- 2. T = 95,49 N·m
- 3. d = 46,03 mm
- 4. φ = 7,183 °
- 5. τmax = 132 MPa
- 6. d = 33,16 mm
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