Fiche d’exercices de Centre de gravité et moment quadratique avec corrigé

Fiche d’exercices de Centre de gravité et moment quadratique gratuite et imprimable : 6 exercices, du niveau facile au niveau examen, avec corrigé. Imprimez-la ou enregistrez-la en PDF.

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1.Facile
8090t = 8ȳ = ?cotes en mm

Une cornière en L a une aile horizontale de 80 mm de large et une aile verticale de 90 mm de haut (dimensions hors tout). Les deux ailes ont une épaisseur de 8 mm. Trouvez la hauteur ȳ du centre de gravité au-dessus du bord inférieur.

B = 80 mmH = 90 mmt = 8 mm
ȳ = mm
2.Facile
b = 60h = 150cotes en mm

Une section rectangulaire a une largeur b = 60 mm et une hauteur h = 150 mm. Trouvez son moment quadratique Ibase par rapport à l’axe confondu avec son bord inférieur.

b = 60 mmh = 150 mm
Ibase = × 10⁶ mm⁴
3.Moyen
120 mm300 mm120 mmØ50xIx​ = ?

Une plaque de 120 mm × 300 mm a un trou circulaire de diamètre 50 mm sur son axe vertical médian, dont le centre est à 120 mm au-dessus du bas. Trouvez le moment quadratique Ix par rapport à l’axe horizontal passant par le centre de gravité.

b = 120 mmh = 300 mmd = 50 mmcentre du trou: y = 120 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
4.Moyen
150 mm150 mm105 mmØ30xIx​ = ?

Une plaque de 150 mm × 150 mm a un trou circulaire de diamètre 30 mm sur son axe vertical médian, dont le centre est à 105 mm au-dessus du bas. Trouvez le moment quadratique Ix par rapport à l’axe horizontal passant par le centre de gravité.

b = 150 mmh = 150 mmd = 30 mmcentre du trou: y = 105 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
5.Difficile
2801018010xM = 20 kN·mcotes en mm

La section en T sert de poutre avec la semelle en haut et supporte un moment fléchissant positif de 20 kN·m. Trouvez la contrainte de flexion σbas au bord inférieur.

bf = 280 mmtf = 10 mmtw = 10 mmhw = 180 mmM = 20 kN·m
σbas = MPa
6.Difficile
1202402214xM = 150 kN·mcotes en mm

Une section en I symétrique a des semelles de 120 mm de large et 22 mm d’épaisseur, une hauteur totale de 240 mm et une âme de 14 mm d’épaisseur. Elle supporte un moment fléchissant de 150 kN·m autour de l’axe x. Trouvez la valeur absolue de la contrainte de flexion maximale σmax dans la section.

B = 120 mmH = 240 mmtf = 22 mmtw = 14 mmM = 150 kN·m
σmax = MPa

Corrigé

  1. 1. ȳ = 26,78 mm
  2. 2. Ibase = 67,5 × 10⁶ mm⁴
  3. 3. Ix = 267,8 × 10⁶ mm⁴
  4. 4. Ix = 41,49 × 10⁶ mm⁴
  5. 5. σbas = 200,1 MPa
  6. 6. σmax = 250,9 MPa

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