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 = 25 mm

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

T = 400 N·md = 25 mm
τmax = MPa
2.Fácil
N = 750 rpmT = ?

Un motor entrega 7,5 kW a un eje que gira a 750 rpm. Halla el par T en el eje.

P = 7,5 kWN = 750 rpm
T = N·m
3.Media
T = 100 N·md = 30 mmL = 1 mφ = ?

Un eje macizo de acero 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 = 100 N·md = 30 mmL = 1 mG = 80 GPa
φ = °
4.Media
d = 10 mmT = 20 N·m200 mmφ = 2,92°

En un ensayo de torsión, una probeta maciza de 10 mm de diámetro se tuerce con un par de 20 N·m. Los dos extremos de una longitud de medida de 200 mm giran 2,92° uno respecto al otro (el material sigue en régimen elástico). Halla el módulo de elasticidad transversal G del material.

T = 20 N·md = 10 mmL = 200 mmφ = 2,92°
G = GPa
5.Difícil
do​ = ?15 kW, 1000 rpm

Un eje hueco debe transmitir 15 kW a 1000 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 = 15 kWN = 1000 rpmdi/do = 0,6τallow = 40 MPa
do = mm
6.Difícil
do​ = ?30 kW, 3000 rpm

Un eje hueco debe transmitir 30 kW a 3000 rpm. Su diámetro interior debe ser 0,7 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 = 0,7τallow = 40 MPa
do = mm

Soluciones

  1. 1. τmax = 130,4 MPa
  2. 2. T = 95,49 N·m
  3. 3. φ = 0,9006 °
  4. 4. G = 79,95 GPa
  5. 5. do = 27,57 mm
  6. 6. do = 25,2 mm

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