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 = 400 N·md = 40 mm

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

T = 400 N·md = 40 mm
τmax = MPa
2.Fácil
do​ = 40, di​ = 24 mmT = 1500 N·m

Un eje circular hueco con un diámetro exterior de 40 mm y un diámetro interior de 24 mm transmite un par de 1500 N·m. Halla la tensión cortante máxima τmax.

T = 1500 N·mdo = 40 mmdi = 24 mm
τmax = MPa
3.Media
d = 15 mmT = 30 N·m200 mmφ = 0,86°

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 0,86° 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 = 0,86°
G = GPa
4.Media
d = ?T = 200 N·mL = 1,2 m

Un eje macizo de aluminio de 1,2 m de longitud transmite un par de 200 N·m. El ángulo de torsión entre sus extremos no debe superar 1,5°. Halla el diámetro mínimo d que cumple este límite.

T = 200 N·mL = 1,2 mG = 26 GPaφallow = 1,5°
d = mm
5.Difícil
Tdo​ = 40 mm, di​ = 30 mm

Un eje hueco transmite 20 kW a 1450 rpm. Halla la tensión cortante máxima τmax en el eje.

P = 20 kWN = 1450 rpmdo = 40 mmdi = 30 mm
τmax = MPa
6.Difícil
do​ = ?30 kW, 3000 rpm

Un eje hueco debe transmitir 30 kW a 3000 rpm. Su diámetro interior debe ser 0,6 veces su diámetro exterior, y la tensión cortante no debe superar 40 MPa. Halla el diámetro exterior mínimo do.

P = 30 kWN = 3000 rpmdi/do = 0,6τallow = 40 MPa
do = mm

Soluciones

  1. 1. τmax = 31,83 MPa
  2. 2. τmax = 137,1 MPa
  3. 3. G = 80,43 GPa
  4. 4. d = 43,53 mm
  5. 5. τmax = 15,33 MPa
  6. 6. do = 24,08 mm

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