• Author / Uploaded
• Andres Mariño

Citation preview

CORPORACION UNIVERSITARIA DEL META FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL TALLER DE TORSIÓN 1. El eje sólido que se muestra en la figura está hecho de un latón para el cual el esfuerzo cortante permisible es de 55 MPa. Si se desprecia el efecto de las concentraciones de esfuerzo, determine los diámetros mínimos dAB y dBC con los cuales no se excede el esfuerzo cortante permisible

2. Un eje circular AB consiste en un cilindro de acero de 10 in. De largo y7/8 in de diámetro, en el que se ha perforado una cavidad de 5 in. de largo y 5/8in de diámetro desde el extremo B. El eje está unido a soportes fijos en ambos extremos, y un par de 90Lb.ft se aplica a la mitad. Determine el par ejercido sobre el eje por cada uno de los soportes.

3. Utilizando Ꞇperm = 40 MPa,, determine el par máximo de torsión que puede aplicarse a cada una de las barras de latón y al tubo de latón que se muestran en la figura. Note que las dos barras sólidas tienen la misma área de sección transversal, y que la barra cuadrada y el tubo cuadrado tienen las mismas dimensiones externas. Además determine el ángulo torsor para cada caso.

4. La varilla sólida BC tiene un diámetro de 30 mm y está hecha de un aluminio para el cual el esfuerzo cortante permisible es de 3625.94Lb/ in². La varilla AB es hueca y tiene un diámetro exterior de 25 mm; está hecha de un latón para el cual el esfuerzo cortante permisible es de 7251.89 Lb/ in². Determine: a) el máximo diámetro interior de la varilla AB para el cual el factor de seguridad es el mismo para cada varilla. b) el máximo par de torsión que puede aplicarse en A.

5. En la siguiente grafica determine el esfuerzo cortante máximo causado por un par de torsión de magnitud 9KN m, y el diámetro interior del eje hueco es de 0.9cm

6. En la siguiente figura la sección AB es de acero con un esfuerzo cortante permisible de 12000N, y la sección CD es de laton y tiene un esfuerzo permisible de 7000N. determine: a) El par de torsión máximo que puede aplicarse en A si no debe excederse el esfuerzo cortante permisible en la sección CD. b) El valor requerido correspondiente del diámetro d, en la sección AB

7. En la sigueinete barra de laton se forra con un tubo en acero, en forma tal que ambos actuan como una unidad de torsion. Ga= 75GPa y GL= 39GPa. Los diametros exteriores son 25mm y 40 respectivamente. Calcular los esfuerzos tangenciales maximos para los dos materiales, ocacionado por un momento torsor de 900N m

8. Una barra de acero que, sometida a un momento torso de 14kis, no debe experimentar una deformación angular superior de 3° en una longitud de 60in. Cual es entonces el esfuerzo cortante máximo que aparecerá en la barra. Use G= 83GN/m². 9. Una barra de acero circular como se muestra en la figura. Calcular el diámetro requerido si el esfuerzo cortante está limitado a 600Kis y el ángulo de rotación en el extremo libre no debe exceder de 3°. G=83GPa.

10. La varilla de aluminio BC (G = 26 GPa) está unida a la varilla de latón AB (G =39 GPa). Si se sabe que cada varilla es sólida y tiene un diámetro de 1.2 in determine el ángulo de giro: a) en B. b) en C.

11. Un árbol de acero se encuentra cargado según se muestra en la figura. Usando un G = 846600kg/cm², calcule el diámetro requerido del árbol si el esfuerzo cortante está limitado a 16 T 600M N/m² y el ángulo de rotación en el extremo libre no debe exceder de 4° τ = π d3

12. La figura mostrada es de aluminio tiene una sección transversal en forma de triángulo equilátero. Determine el par de torsión T más grande que puede aplicarse al extremo si el esfuerzo cortante permisible es Ꞇperm = 12,5 kis y el ángulo de torsión máximo permitido en su extremo es de θpeim = 0,859°. Que par de torsión puede aplicarse a una flecha de sección circular hecha con la misma cantidad de material? G= 3,7x10⁶psi

13. El tubo de acero AB tiene 72 mm de diámetro exterior y 5 mm de espesor de pared. Si se sabe que el brazo CDE está unido rígidamente al tubo, determine los esfuerzos y planos principales, y el esfuerzo cortante máximo en el punto H y K

14. Se aplican tres fuerzas sobre la viga en voladizo mostrada en la figura. Determine los esfuerzos principales y el esfuerzo cortante máximo en el punto H y K

15. El siguiente árbol construido de tres materiales diferentes y sujeto a dos pares torsores aplicado como se muestra en la figura. Calculara el máximo esfuerzo cortante en cada material y el ángulo de rotación del extremo libre del árbol. Gal= 285600 Kg/cm²,Ga=846600Kg/cm² y Gb=357000 Kg/cm².