Resistencia Hibbeler 9Ed – CAP 5: Torsión – Clases de Mecánica

CLASES DE MECANICA

Ejercicios Resueltos

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Capítulo 5: Torsión

Ejercicios Resueltos: Mecánica de Materiales, Russell C Hibbeler. 9Ed

- Deformación por torsión de un eje circular

PROBLEMAS

Problema 5-31

5-31. El eje de acero sólido AC tiene un diámetro de 25 mm y se sostiene mediante cojinetes lisos en D y E. Está acoplado a un motor en C, que entrega 3 kW de potencia hacia el eje en rotación a 50 rev>s. Si los engranes A y B toman 1 kW y 2 kW, respectivamente, determine el esfuerzo cortante máximo desarrollado en el eje dentro de las regiones AB y BC. El eje puede girar libremente en sus cojinetes de apoyo D y E.

Problema 5-39

5-39. El eje de acero sólido DF tiene un diámetro de 25 mm
y se sostiene mediante los cojinetes lisos en D y E. Está acoplado a un motor en F, el cual entrega 12 kW de potencia
hacia el eje en rotación a 50 rev>s. Si los engranes A, B y C
toman 3 kW, 4 kW y 5 kW, respectivamente, determine el
esfuerzo cortante máximo desarrollado en el eje dentro de
las regiones CF y BC. El eje puede girar libremente sobre
sus cojinetes de apoyo D y E.

- Ángulo de giro

PROBLEMAS FUNDAMENTALES

Problema F5-9

F5-7. El eje de acero A-36 con un diámetro de 60 mm está sometido a los pares de torsión mostrados en la figura. Determine el ángulo de giro del extremo A con respecto a C.

Problema F5-10

F5-8. Determine el ángulo de giro de la rueda B con respecto a la rueda A. El eje tiene un diámetro de 40 mm y está hecho de acero A-36.

Problema F5-12

F5-10. Una serie de engranes se montan sobre el eje de acero A-36 con un diámetro de 40 mm. Determine el ángulo de giro del engrane B con respecto al engrane A.Determine el ángulo de giro de la rueda B con respecto a la rueda A. El eje tiene un diámetro de 40 mm y está hecho de acero A-36.

- Elementos cargados con pares de torsión estáticamente indeterminados

PROBLEMAS

Problema 5-78

•5-78. El eje de acero A-36 tiene un diámetro de 60 mm y se encuentra fijo en sus extremos A y B. Si se somete a los pares de torsión mostrados, determine el esfuerzo cortante máximo absoluto en el eje.

Problema 5-79

•5-79. El eje de acero consta de dos segmentos: AC tiene un
diámetro de 0.5 pulg y CB tiene un diámetro de 1 pulg. Si se
encuentra fijo en sus extremos A y B, y está sometido a un
par de torsión de 500 lb*pie, determine el esfuerzo cortante
máximo en el eje. Gac = 10.8(10^3) ksi.

Problema 5-90

5-90.Los dos ejes de 3 pies de largo son de aluminio 2014- T6. Cada uno tiene un diámetro de 1.5 pulg y se conectan entre sí mediante los engranes fijos en sus extremos. Sus otros extremos están unidos a soportes fijos en A y B. También están sostenidos por cojinetes en C y D, los cuales permiten la libre rotación de los ejes a lo largo de sus líneas centrales. Si se aplica un par de torsión de 600 lb # pie sobre el engrane superior como se muestra en la figura, determine el esfuerzo cortante máximo en cada eje.

Lista de ejercicios resueltos

– Deformación por torsión de un eje circular
Problemas
5-31 https://youtu.be/lLR_oZNUjso
5-39 https://youtu.be/IHCQ-CSNHYg

– Ángulo de giro
Problemas Fundamentales
F5-9 https://youtu.be/Fd82TmxZl08
F5-10 https://youtu.be/DXCMIqWn4Ac
F5-12 https://youtu.be/QdcUyOAqTlg

– Elementos cargados con pares de torsión estáticamente indeterminados
Problemas

5-78 https://youtu.be/ePaBDFYZP7M
5-79 https://youtu.be/2KxviOU0cuw
5-90 https://youtu.be/mnB2YCi3ryo

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