Esfuerzos cortantes en barra cilíndrica en torsión l = Mt ángulo de rotación entre dos planos de barra cilíndrica
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Esfuerzos cortantes en barra cilíndrica en torsión
l = Mt
ángulo de rotación entre dos planos de barra cilíndrica
I G
xt =
Mt W
Esfuerzo cortante en plano perpendicular al eje
Mt = W =
I =
Momento torsional
cm
Módulo de sección polar cm 3
d4
=
Momento de Inercia Polar de un círculo
cm 4
Distancia al elemento más alejado del eje cm
c= M t = 71620
f
I c
32
kg
N n
kg
f
cm
N=
Potencia torsional
HP
n=
Frecuencia en
r. p.m
(rad)
3.- El tubo de cobre de 50 mm Ø exterior y 2 mm de espesor y una barra de acero de 18 mm Ø están empotrados en un extremo; unidos a un bloque macizo, en el otro. Si se aplica un momento torsional en el bloque de 2000 cm kgf, determinar: - El ángulo de torsión de los dos planos extremos - El esfuerzo cortante máximo en el tubo de cobre - El esfuerzo normal máximo en la barra de acero
Mt= 2000 cm kgf
2 50
18
800
E acero = 2,1 x 106 kgf/cm2 E Cu = 1,2 x 106 kgf/cm2 νacero = νCu = 0,3
4.- El eje de acero A 52/34 está en equilibrio y transmite una momento motriz Mm con dos momentos de salida M1 y M2. Si M1 = 2M2, y el ángulo de torsión admisible entre los dos extremos es 0,20º , Determinar: a) los momentos Mm, M1 y M2 b) el factor de seguridad del eje Ø 50 Ø 30
Mm
M1 M2 la 500
lb 200
lc 300
40
4.- El eje mostrado en la figura, de acero A 52/34, gira a 750 r.p.m., alimentado por un sistema motriz de 150 HP, tiene tres salidas de potencia (M1, M2, M3). Cuando trabaja a plena potencia, determinar: a) Los esfuerzos en cada tramo b) El factor de seguridad del eje c) Los esfuerzos en los pasadores del machón de acop. 20 M1= 9000 cm kgf 52 60 M2= 2800 cm kgf Ø 40 35 10
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