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PA5 - Resistencia de Materiales (Minas)

Total questions: 16

Worksheet time: 4hrs 0mins

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1.

Determinar el momento torsor en el tramo (3) de la figura:

a)

MT=23M_T=-23 N·m

b)

MT=29M_T=-29 N·m

c)

MT=23M_T=23 N·m

d)

MT=29M_T=29 N·m

2.

Determinar la tensión tangencial máxima  τmax\tau_{\max}  para una sección circular maciza de diámetro  ϕ=25\phi=25  mm si el momento torsor que transmite es  MT=500M_T=500  kN·mm:

a)

 τmax=137.58\tau_{\max}=137.58  MPa

b)

 τmax=29.13\tau_{\max}=29.13  MPa

c)

 τmax=73.68\tau_{\max}=73.68  MPa

d)

 τmax=162.97\tau_{\max}=162.97  MPa

3.

Determinar el momento torsor en el tramo (4) de la figura:

a)

MT=440M_T=440 N·mm

b)

MT=520M_T=520 N·mm

c)

MT=80M_T=-80 N·mm

d)

MT=80M_T=80 N·mm

4.

Determinar el diámetro necesario para un eje de sección circular maciza con MT=500M_T=500  kN·mm y tensión tangencial admisible  τadm=275\tau_{adm}=275  MPa:

(Datos: coeficiente de seguridad  n=1.2n=1.2  )

a)

 ϕ=55.86\phi=55.86  mm

b)

 ϕ=16.75\phi=16.75  mm

c)

 ϕ=22.32\phi=22.32  mm

d)

 ϕ=36.12\phi=36.12  mm

5.

Selecciona el diagrama de momentos torsores correcto:

a)
b)
c)
d)
6.

 Determinar el momento polar de inercia I_p  de una sección maciza circular de diámetro  ϕ=50 mm4\phi=50\ mm^4 :

a)

 Ip=76699  mm4I_p=76699\ \ mm^4  

b)

 Ip=1227184  m4I_p=1227184\ \ m^4  

c)

 Ip=38349  mm4I_p=38349\ \ mm^4  

d)

 Ip=613592  mm4I_p=613592\ \ mm^4  

7.

 Determinar el momento polar de inercia I_p  de una sección hueca circular de diámetro exterior  ϕext=50 mm4\phi_{ext}=50\ mm^4 e interior  ϕint=40 mm4\phi_{int}=40\ mm^4  :

a)

 Ip=45283.11  mm4I_p=45283.11\ \ mm^4  

b)

 Ip=22641.55  mm4I_p=22641.55\ \ mm^4  

c)

 Ip=362265  mm4I_p=362265\ \ mm^4  

d)

 Ip=981.74  mm4I_p=981.74\ \ mm^4  

8.

Determinar el diámetro necesario en las secciones de un eje ( ϕAB\phi_{AB}   y  ϕBC\phi_{BC} ) de un eje sometido a los momentos torsores  MTAB=700M_{T_{AB}}=700  N·mm y  MTBC=350M_{T_{BC}}=350 N·mm:

(Datos: τadm=275\tau_{adm}=275  MPa)

a)

 ϕAB=23.49   ϕBC=18.65\phi_{AB}=23.49\ \ \ \phi_{BC}=18.65  mm

b)

 ϕAB=75.38   ϕBC=23.91\phi_{AB}=75.38\ \ \ \phi_{BC}=23.91  mm

c)

 ϕAB=27.39   ϕBC=33.46\phi_{AB}=27.39\ \ \ \phi_{BC}=33.46  mm

d)

 ϕAB=21.34   ϕBC=76.82\phi_{AB}=21.34\ \ \ \phi_{BC}=76.82  mm

9.

Determinar el momento torsor M_T  resultante en un eje que trasmite una potencia  W=125W=125  kW a una velocidad  ω=600\omega=600  rpm:

a)

 MT=1989.44M_T=1989.44  N·m

b)

 MT=3829.25M_T=3829.25  N·m

c)

 MT=198.94M_T=198.94  N·m

d)

 MT=3178.54M_T=3178.54  N·m

10.

Determinar el momento torsor admisible para un eje de sección circular maciza de diámetro ϕ=50\phi=50  mm:

(Datos:  τadm=275\tau_{adm}=275  MPa)

a)

 Mt,adm=6749515.47M_{t,adm}=6749515.47  N·m

b)

 Mt,adm=5461.27M_{t,adm}=5461.27  N·m

c)

 Mt,adm=6749.52M_{t,adm}=6749.52  N·m

d)

 Mt,adm=3679.12M_{t,adm}=3679.12  N·m

11.

Determinar la fuerza existente en la polea B para que el eje esté en equilibrio:

(Datos: ϕA=ϕC=10\phi_A=\phi_C=10  cm,  ϕB=15\phi_B=15  cm)


a)

 P=0P=0  kN

b)

 P=26.74P=-26.74  kN

c)

 P=13.33P=13.33  kN

d)

 P=20P=-20  kN

12.

Determinar el momento torsor admisible para un eje de sección circular maciza de diámetro ϕ=50\phi=50  mm:

(Datos:  τadm=275\tau_{adm}=275  MPa, coeficiente de seguridad n=1.2n=1.2 )

a)

 Mt,adm=8099.42M_{t,adm}=8099.42  N·m

b)

 Mt,adm=6749.52M_{t,adm}=6749.52  N·m

c)

 Mt,adm=5624.59M_{t,adm}=5624.59  N·m

d)

 Mt,adm=3691.55M_{t,adm}=3691.55  N·m

13.

Determinar el radio necesario para un eje circular de sección maciza que transmite una potencia W=125W=125  kW a una velocidad  n=600n=600  rpm:

(Datos:  τadm=275\tau_{adm}=275  MPa)

a)

 ϕ=71.69\phi=71.69  mm

b)

 ϕ=3.33\phi=3.33  mm

c)

 ϕ=27.35\phi=27.35  mm

d)

No se puede determinar con los datos aportados

14.

Determinar el giro en el tramo (1) con respecto a la sección B para el eje de sección circular maciza de la figura con diámetro ϕ(1)=50\phi_{\left(1\right)}=50  mm y longitud  L(1)=20L_{\left(1\right)}=20  cm:

(Datos:  G=75G=75  MPa)

a)

 θ=1.74106\theta=-1.74·10^{-6}  rad

b)

 θ=9.56109\theta=-9.56·10^{-9}  rad

c)

 θ=1.91103\theta=1.91·10^{-3}  rad

d)

 θ=9.56107\theta=9.56·10^{-7}  rad

15.

Determinar el momento torsor M_T  resultante en un eje que trasmite una potencia  W=125W=125  CV a una velocidad  ω=600\omega=600  rpm:

a)

 MT=1492.08M_T=1492.08  N·m

b)

 MT=149.21M_T=149.21  N·m

c)

 MT=519.24M_T=519.24  N·m

d)

 MT=77.37M_T=77.37  N·m

16.

Determinar la tensión tangencial máxima en cada tramo del eje: 

(Datos:  G1=85G_1=85  GPa,  G2=75G_2=75  GPa,  D2=55D_2=55  mm,  D1=70D_1=70  mm,  d1=45d_1=45  mm,  a=0.5a=0.5  m,  M=6250M=6250  N·m)

a)

 τAB=27.51  τBC=16.34\tau_{AB}=27.51\ \ \tau_{BC}=16.34  MPa

b)

 τAB=122.34   τBC=98.75\tau_{AB}=-122.34\ \ \ \tau_{BC}=98.75  MPa

c)

 τAB=86.85   τBC=42.84\tau_{AB}=86.85\ \ \ \tau_{BC}=42.84  MPa

d)

 τAB=37.48   τBC=91.37\tau_{AB}=37.48\ \ \ \tau_{BC}=91.37  MPa