Taller Torsion Resistencia de Materiales

Universidad del Atlántico

Resistencia de Materiales

Taller N° 1
Torsión

Presentado por
Giselle Karina Noguera Ribaldo
Karina Giselle Noguera Ribaldo

A
Profesor: Alfonso Rodríguez Peña

IngenieríaIndustrial
IV semestre

Barranquilla- Atlantico-2015

Universidad del Atlántico
Resistencia de Materiales
Taller N° 1
1.) El acoplamiento consiste en dos discos fijos que separan los ejes, cada unocon un
diámetro de 25 mm. Los ejes se apoyan sobre chumaceras que permiten la rotación libre.
Con el fin de limitar el par de torsión T que puede transmitirse, se emplea un “pasador
cortante” P paraconectar los discos entre sí. Si este pasador puede soportar una fuerza
cortante promedio de 550 N antes de fallar, determine el máximo par de torsión constante T
que puede transmitirse de un eje alotro. Además, ¿cuál es el esfuerzo cortante máximo en
cada eje cuando el “pasador cortante” está a punto de fallar?

Datos
P=550N
Ø=25mm
T=?
𝜏𝑚𝑎𝑥 = ?
Solución:
Para hallar el par de torsión, partimos lafigura donde se encuentra el pasador. Como los
pares son iguales solo es necesario hallar uno. Y se sabe que P=550N.

+ ∑ 𝑀𝑥 = 0

T-Pr= 0
T=Pr
T= (550N) (130x10-3 Nm)
T= 71.5Nm

Después de hallar elpar de torsión T, procedemos a hallar el esfuerzo cortante máximo que
puede soportar el pasador antes de que falle.
𝜏=

𝑇𝜌
𝐽
𝐷

𝜏𝑚𝑎𝑥 =
Sabiendo que 𝐽 =
𝜏𝑚𝑎𝑥 =

𝑇2
𝐽

𝜋𝐷 4
32

16𝑇
16(71.5𝑁𝑚)
=
= 23.30∗ 106 𝑁/𝑚2
3
𝜋𝐷
𝜋(25𝑥10−3 𝑚)3

𝜏𝑚𝑎𝑥 = 23.30𝑥106 𝑀𝑝𝑎

2.) Si el eje sólido AB al que está conectada la manivela de una válvula es de latón rojo
C83400 y tiene un diámetro de 10 mm, determine lasmáximas fuerzas de par F que pueden
aplicarse a la manivela justo antes de que el material comience a fallar. Considere
𝜏𝑝𝑒𝑟𝑚=40 𝑀𝑃𝑎. ¿Cuál es el ángulo de giro de la manivela? El eje se encuentra fijo enA.

Solucion:
Datos :
Laton rojo C83400
G=37x109N/m2
Tperm= 40 MPa
∅=150x10-3 m
T= Fr

r= 150x10-3 m

Como F1=F2
T=2F1*r

F1=
F1=

T
2r
T
2(150x10−3 m)

Como se desconoce T , entonces procedemos a...