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• Abraham Paredes

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3. a) Determine el par de torsión T que causa un esfuerzo cortante máximo de 45 MPa en el eje cilíndrico hueco de acero que se muestra en la figura. b) Determine el esfuerzo cortante máximo causado por el mismo par de torsión T en un eje cilíndrico sólido con la misma área en su sección transversal.

4. El vástago sólido AB está hecho de un acero con un esfuerzo cortante permisible de 12 kpsi, mientras que la camisa CD está hecha de latón y tiene un esfuerzo cortante permisible de 7 kpsi. Determine a) el par de torsión T máximo que puede aplicarse en A si no debe excederse el esfuerzo cortante permisible en la manga CD, b) el valor requerido correspondiente del diámetro dS en el vástago AB.

5. El impulsor de una batidora gira a 42 rad/s y requiere 35 kW de potencia. Calcule el esfuerzo cortante torsional en la flecha que acciona el impulsor si es hueca y tiene un diámetro externo de 40 mm y un diámetro interno de 25 mm.

8. Un tubo hueco ABCDE construido de metal monel está sometido a cinco pares de torsión que actúan en los sentidos que se muestran en la figura. Las magnitudes de los pares de torsión son T1 = 1000 lb.pulg, T2 = T4 = 500 lb.pulg y T3 = T5 = 800 lb.pulg. El tubo tiene un diámetro exterior d2 = 1.0 in. El esfuerzo cortante permisible es 12 000 psi. Determina el diámetro interior máximo permisible d1 del tubo.

9. Un motor suministra 275 hp a 1000 rpm al extremo de un eje (consulte la figura). Los engranes en B y C toman 125 y 150 hp, respectivamente. Determine el diámetro d requerido del eje si el esfuerzo cortante permisible es 7500 psi. (Suponga L1 = 6 pies y L2 = 4 pies).

10. Un par de torsión con magnitud T = 120 N.m se aplica al eje AB del tren de engranes mostrado. Si se sabe que el esfuerzo cortante permisible en cada uno de los tres ejes sólidos es de 75 MPa, determina el diámetro requerido de a) el eje AB, b) el eje CD, c) el eje EF.