EJERCICIOS: TALLER 4

EJERCICIOS: TALLER 4 1. El eje de acero de una llave tiene 8.0 mm de diámetro y 200 mm de longitud. Si el esfuerzo permisible en cortante es de 60 MPa, ¿Cuál es el par permisible máximo Tmax que puede ejercerse con la llave? ¿Que ángulo Ф (en grados) gira el eje debido a la acción del par máximo? (suponga G=78 GPa y desprecie cualquier flexión en el eje)

2. Cuatro engranes están fijos en un eje circular y transmiten los pares que indica la figura. El esfuerzo cortante permisible en el eje es de 10000 lb/plg2, a) Cual es el diámetro requerido d del eje, si tiene sección transversal solida? b) cual es el diámetro externo d requerido, si el eje es hueco y su diámetro interno es 1.0 plg?

3. El esfuerzo permisible es de 50 MPa en la varilla de laton AB y de 25 MPa en la varilla de aluminio BC. Sabiendo que un par de torsión con magnitud T=1250 N.m se aplica en A, halle el diámetro requerido de a) la varilla AB, b) la varilla BC

4. Para el eje de aluminio mostrado (G=3.9 x106psi), halle a) el par T que causa un ángulo de giro de 50, b)el ángulo de giro causado por el mismo par T en un eje cilíndrico solido de la misma longitud y área seccionada

5. Un eje escalonado ABC que consiste en dos segmentos circulares solidos está sometido a los pares T1 y T2 que actúan en sentidos opuestos, como se aprecia en la figura. La parte más larga del eje tiene diámetro d1=2.25 pulg y longitud L1=30 pulg; el segmento menor, diámetro d2=1.75 pulg y longitud L2=20pulg. El material es acero con modulo cortante G=11 X 106 lb/pulg2, y los pares son T1=20000lb-pulg y T2=8000 lb-pulg. Calcule las siguientes cantidades: a) el esfuerzo cortante máximo τmax en el eje y b) el angulo de rotación φc (en grados en el extremo C)

6. Los pares de torsión mostrados en la figura se ejercen sobre las poleas A, B y C Sabiendo que ambos ejes son sólidos y están hechos de latón (G=39 GPa), determine el ángulo de giro entre a)A y B, b) A y C

7. La varilla de aluminio AB (G=27 GPa) esta unida a la varilla de latón BD (G =39 GPa). Si se sabe que la porción CD de la varilla de latón es hueca y tiene un diámetro interior de 40 mm, determine el ángulo de giro en A

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