Fiche d’exercices de Contrainte et déformation axiales avec corrigé

Fiche d’exercices de Contrainte et déformation axiales gratuite et imprimable : 6 exercices, du niveau facile au niveau examen, avec corrigé. Imprimez-la ou enregistrez-la en PDF.

Nouvelle ficheS’entraîner en ligne avec indices

Pour les enseignants : gratuite à imprimer, copier et utiliser en classe. Chaque nouvelle fiche a de nouvelles valeurs et son propre corrigé. Un lien vers ExamProblems sur la page de votre cours est apprécié.

Nom: ____________________   Date: ____________

1.Facile
Ø 10 mm1 mP = 80 kN

Une barre pleine circulaire supporte un effort de traction axial P. Trouvez la contrainte normale σ dans la barre.

P = 80 kNd = 10 mm
σ = MPa
2.Facile
50 kNØ4070 GPaØ100/70400 mmσr​ = ?

Une tige en acier (diamètre 40 mm, E = 200 GPa) se trouve à l’intérieur d’un tube en aluminium (diamètre extérieur 100 mm, diamètre intérieur 70 mm, E = 70 GPa). Les deux mesurent 400 mm de long et sont comprimés ensemble entre des plaques rigides par 50 kN. Trouvez la contrainte de compression σr dans la tige.

P = 50 kNbarre: Ø40 mm, E = 200 GPatube: Ø100/Ø70 mm, E = 70 GPaL = 400 mm
σr = MPa
3.Moyen
Ø 20 mmLaiton3 mP = 70 kN

Trouvez la déformation axiale ε dans la barre en laiton, en microdéformations (µε = 10⁻⁶).

P = 70 kNd = 20 mmL = 3 mE = 100 GPa
ε = µε
4.Moyen
Ø 12 mmCuivre0,5 mP = 35 kN

Trouvez l’allongement δ de la barre en cuivre sous l’effort axial.

P = 35 kNd = 12 mmL = 0,5 mE = 117 GPa
δ = mm
5.Difficile
Ø 30 mmAluminium0,5 mØ 20 mmAcier1 mP = 55 kN

La barre étagée est encastrée dans le mur et chargée à son extrémité libre. Trouvez la contrainte normale maximale σmax dans la barre.

P = 55 kNtronçon 1 : Ø30 mm, 0,5 m, aluminium (E = 70 GPa)tronçon 2 : Ø20 mm, 1 m, acier (E = 200 GPa)
σmax = MPa
6.Difficile
Ø 35 mmAluminium0,5 mØ 20 mmAluminium2 mP = 105 kN

La barre étagée est encastrée dans le mur et chargée à son extrémité libre. Trouvez l’allongement total δ.

P = 105 kNtronçon 1 : Ø35 mm, 0,5 m, aluminium (E = 70 GPa)tronçon 2 : Ø20 mm, 2 m, aluminium (E = 70 GPa)
δ = mm

Corrigé

  1. 1. σ = 1019 MPa
  2. 2. σr = 18,81 MPa
  3. 3. ε = 2228 µε
  4. 4. δ = 1,323 mm
  5. 5. σmax = 175,1 MPa
  6. 6. δ = 10,33 mm

Corrigés complets pas à pas : entraînez-vous sur ce thème sur examproblems.com.