Torsion

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Resis

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Es el efecto por el cual un material se tuerce debido a la acción de un torque.

TORSIÓN

El esfuerzo torsional desarrollado en el eje del ventilador industrial mostrado depende de la potencia de salida del motor.

Deformación torsional en barras circulares

Detalle geométrico de la torsión

Cálculo de la deformación angular

dxdBD

dxd

Como para todos los elementos situados en la sección transversal a la distancia x dx y d son los mismos, entonces:

máxc

(1

)

Fórmula de la torsión en barras macizas

G

Según Hooke:

Así entonces, en (1):

GcGmáx

máxc

Así entonces, el torque que soporta toda la cara sometida a esfuerzo cortante viene dada por:

cJ

dAc

T

dAc

dA

rdFdTT

máxmáx

máx

2

)(

J = Momento polar de inercia:

JT

Y el esfuerzo cortante en cualquier punto de la circunferencia de radio será:

JTc

máx El máximo esfuerzo cortante en el contorno de la circunferencia de la barra de radio será:

Caso de un árbol tubular

En este caso el momento polar de inercia viene dado por: 44

2 io ccJ

Ángulo de torsión ()

L

xGJdxxT

0 )()(

dxd

Se sabe que:

)()()(

)(

xGJdxxTdx

GxJxT

d

dxG

dxd

La última expresión habrá que integrarla sobre la longitud L de la barra. Por lo tanto, se ha de hallar del siguiente modo:Para el caso de una barra maciza de sección constante sometida a un torque constante:

GJTL