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
240 mm240 mm120 mm180 mmØ60x̄ = ?

Une plaque de 240 mm × 240 mm a un trou circulaire de diamètre 60 mm dont le centre est à 180 mm du bord gauche (à mi-hauteur). Trouvez la distance x̄ du centre de gravité au bord gauche.

b = 240 mmh = 240 mmd = 60 mmcentre du trou: x = 180 mm
x̄ = mm
2.Facile
200 mm300 mm210 mmØ40ȳ = ?

Une plaque de 200 mm × 300 mm a un trou circulaire de diamètre 40 mm sur son axe vertical médian, dont le centre est à 210 mm au-dessus du bord inférieur. Trouvez la hauteur ȳ du centre de gravité au-dessus du bord inférieur.

b = 200 mmh = 300 mmd = 40 mmcentre du trou: y = 210 mm
ȳ = mm
3.Moyen
2403601614xcotes en mm

Une section en I symétrique a des semelles de 240 mm de large et 16 mm d’épaisseur, une hauteur totale de 360 mm et une âme de 14 mm d’épaisseur. Trouvez son moment quadratique Ix par rapport à l’axe horizontal x passant par le centre de gravité.

B = 240 mmH = 360 mmtf = 16 mmtw = 14 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
4.Moyen
1201514016xcotes en mm

Trouvez le moment quadratique Ix de la section en T par rapport à l’axe horizontal x passant par son centre de gravité.

bf = 120 mmtf = 15 mmtw = 16 mmhw = 140 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
5.Difficile
1602018010xM = 25 kN·mcotes en mm

La section en T sert de poutre avec la semelle en haut et supporte un moment fléchissant positif de 25 kN·m. Trouvez la contrainte de flexion σbas au bord inférieur.

bf = 160 mmtf = 20 mmtw = 10 mmhw = 180 mmM = 25 kN·m
σbas = MPa
6.Difficile
1003022020xM négatifcotes en mm

Une poutre en fonte a la section en T représentée, semelle en haut. Les contraintes admissibles sont de 50 MPa en traction et 120 MPa en compression. Trouvez le plus grand moment fléchissant négatif Mallow que la poutre peut supporter (donnez sa valeur absolue).

bf = 100 mmtf = 30 mmtw = 20 mmhw = 220 mmσt,allow = 50 MPaσc,allow = 120 MPa
Mallow = kN·m

Corrigé

  1. 1. x̄ = 116,9 mm
  2. 2. ȳ = 148,7 mm
  3. 3. Ix = 268,5 × 10⁶ mm⁴
  4. 4. Ix = 9,687 × 10⁶ mm⁴
  5. 5. σbas = 233,5 MPa
  6. 6. Mallow = 25,66 kN·m

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