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
d = 40 mmT = 1000 N·m

Un eje macizo de 40 mm de diámetro transmite un par de 1000 N·m. Halla la tensión cortante τρ a un radio de 12 mm del centro.

T = 1000 N·md = 40 mmρ = 12 mm
τρ = MPa
2.Fácil
N = 1500 rpmT = ?

Un motor entrega 2,2 kW a un eje que gira a 1500 rpm. Halla el par T en el eje.

P = 2,2 kWN = 1500 rpm
T = N·m
3.Media
T = 250 N·md = 30 mmL = 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 = 250 N·md = 30 mmL = 2 mG = 39 GPa
φ = °
4.Media
do​ = 50, di​ = 38 mmT = 1000 N·mL = 3 m

Un eje hueco de latón (diámetro exterior 50 mm, diámetro interior 38 mm, longitud 3 m) está empotrado en un extremo y se tuerce con un par de 1000 N·m en el otro. Halla el ángulo de torsión φ en grados.

T = 1000 N·mdo = 50 mmdi = 38 mmL = 3 mG = 39 GPa
φ = °
5.Difícil
Td = ?

Un eje macizo debe transmitir 20 kW a 1450 rpm sin que la tensión cortante supere 75 MPa. Halla el diámetro mínimo d que sirve.

P = 20 kWN = 1450 rpmτallow = 75 MPa
d = mm
6.Difícil
d = 60 mmTB​ = 200 N·mTC​ = 400 N·mABC0,8 m2,5 m

Un eje macizo de latón de 60 mm de diámetro está empotrado en A. En B, a 0,8 m de A, actúa un par de 200 N·m, y en el extremo libre C, 2,5 m más allá, actúa un par de 400 N·m en el mismo sentido. Halla la tensión cortante máxima τmax en el eje.

d = 60 mmTB = 200 N·mTC = 400 N·mAB = 0,8 mBC = 2,5 m
τmax = MPa

Soluciones

  1. 1. τρ = 47,75 MPa
  2. 2. T = 14,01 N·m
  3. 3. φ = 9,237 °
  4. 4. φ = 10,78 °
  5. 5. d = 20,76 mm
  6. 6. τmax = 14,15 MPa

Soluciones completas paso a paso: practica este tema en examproblems.com.