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
B = 240H = 375t = 8xcotes en mm

Une section rectangulaire creuse (caisson) a une largeur extérieure B = 240 mm, une hauteur extérieure H = 375 mm et une épaisseur de paroi uniforme t = 8 mm. Trouvez son moment quadratique Ix par rapport à l’axe horizontal x passant par le centre de gravité.

B = 240 mmH = 375 mmt = 8 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
2.Facile
240 mm150 mm112,5 mmØ50ȳ = ?

Une plaque de 240 mm × 150 mm a un trou circulaire de diamètre 50 mm sur son axe vertical médian, dont le centre est à 112,5 mm au-dessus du bord inférieur. Trouvez la hauteur ȳ du centre de gravité au-dessus du bord inférieur.

b = 240 mmh = 150 mmd = 50 mmcentre du trou: y = 112,5 mm
ȳ = mm
3.Moyen
200110t = 10xcotes en mm

Une section en U est posée ouverture vers le haut : une semelle de 200 mm de large avec deux ailes verticales de 110 mm de hauteur totale. La semelle et les ailes ont toutes une épaisseur de 10 mm. Trouvez son moment quadratique Ix par rapport à l’axe horizontal x passant par son centre de gravité.

b = 200 mmh = 110 mmt = 10 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
4.Moyen
140160t = 16ȳ = ?cotes en mm

Une section en U est posée ouverture vers le haut : une semelle de 140 mm de large avec deux ailes verticales de 160 mm de hauteur totale. La semelle et les ailes ont toutes une épaisseur de 16 mm. Trouvez la hauteur ȳ du centre de gravité au-dessus du bord inférieur.

b = 140 mmh = 160 mmt = 16 mm
ȳ = mm
5.Difficile
100 mm200 mm130 mm60 × 40xIx​ = ?

Une plaque de 100 mm × 200 mm a une découpe rectangulaire de 60 mm de large et 40 mm de haut, centrée sur l’axe vertical médian, dont le centre est à 130 mm au-dessus du bas. Trouvez le moment quadratique Ix par rapport à l’axe horizontal passant par le centre de gravité.

b = 100 mmh = 200 mmdécoupe: 60 × 40 mmcentre du trou: y = 130 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
6.Difficile
1001028012xM = 50 kN·mcotes en mm

La section en T sert de poutre avec la semelle en haut et supporte un moment fléchissant positif de 50 kN·m. Trouvez la contrainte de flexion σbas au bord inférieur.

bf = 100 mmtf = 10 mmtw = 12 mmhw = 280 mmM = 50 kN·m
σbas = MPa

Corrigé

  1. 1. Ix = 191 × 10⁶ mm⁴
  2. 2. ȳ = 72,84 mm
  3. 3. Ix = 4,708 × 10⁶ mm⁴
  4. 4. ȳ = 61,83 mm
  5. 5. Ix = 63,89 × 10⁶ mm⁴
  6. 6. σbas = 227 MPa

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