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
do​ = 80, di​ = 56 mmT = 400 N·m

Un eje circular hueco con un diámetro exterior de 80 mm y un diámetro interior de 56 mm transmite un par de 400 N·m. Halla la tensión cortante máxima τmax.

T = 400 N·mdo = 80 mmdi = 56 mm
τmax = MPa
2.Fácil
do​ = 100, di​ = 80 mmT = 1000 N·m

Un eje circular hueco con un diámetro exterior de 100 mm y un diámetro interior de 80 mm transmite un par de 1000 N·m. Halla la tensión cortante máxima τmax.

T = 1000 N·mdo = 100 mmdi = 80 mm
τmax = MPa
3.Media
T = 250 N·md = 25 mmL = 0,5 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 = 250 N·md = 25 mmL = 0,5 mG = 26 GPa
φ = °
4.Media
d = ?T = 500 N·mL = 1,2 m

Un eje macizo de aluminio de 1,2 m de longitud transmite un par de 500 N·m. El ángulo de torsión entre sus extremos no debe superar 3°. Halla el diámetro mínimo d que cumple este límite.

T = 500 N·mL = 1,2 mG = 26 GPaφallow = 3°
d = mm
5.Difícil
d = 20 mmT0​ = 250 N·mACBa = 0,5 mb = 2 m

Un eje macizo de acero de 20 mm de diámetro está empotrado en muros rígidos en sus dos extremos A y B. Se aplica un par de 250 N·m en C, a 0,5 m de A y a 2 m de B. Halla la tensión cortante máxima τmax en el eje.

d = 20 mmT0 = 250 N·ma = 0,5 mb = 2 m
τmax = MPa
6.Difícil
Td = ?

Un eje macizo debe transmitir 100 kW a 1500 rpm sin que la tensión cortante supere 50 MPa. Halla el diámetro mínimo d que sirve.

P = 100 kWN = 1500 rpmτallow = 50 MPa
d = mm

Soluciones

  1. 1. τmax = 5,236 MPa
  2. 2. τmax = 8,626 MPa
  3. 3. φ = 7,183 °
  4. 4. d = 46,03 mm
  5. 5. τmax = 127,3 MPa
  6. 6. d = 40,18 mm

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