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
100250t = 10x̄ = ?cotes en mm

Une cornière en L a une aile horizontale de 100 mm de large et une aile verticale de 250 mm de haut (dimensions hors tout). Les deux ailes ont une épaisseur de 10 mm. Trouvez la distance x̄ entre le centre de gravité et le bord gauche (extérieur) de l’aile verticale.

B = 100 mmH = 250 mmt = 10 mm
x̄ = mm
2.Facile
120 mm150 mm52,5 mmØ30ȳ = ?

Une plaque de 120 mm × 150 mm a un trou circulaire de diamètre 30 mm sur son axe vertical médian, dont le centre est à 52,5 mm au-dessus du bord inférieur. Trouvez la hauteur ȳ du centre de gravité au-dessus du bord inférieur.

b = 120 mmh = 150 mmd = 30 mmcentre du trou: y = 52,5 mm
ȳ = mm
3.Moyen
2203802210xcotes en mm

Une section en I symétrique a des semelles de 220 mm de large et 22 mm d’épaisseur, une hauteur totale de 380 mm et une âme de 10 mm d’épaisseur. Trouvez son moment quadratique Ix par rapport à l’axe horizontal x passant par le centre de gravité.

B = 220 mmH = 380 mmtf = 22 mmtw = 10 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
4.Moyen
100 mm240 mm168 mmØ60xIx​ = ?

Une plaque de 100 mm × 240 mm a un trou circulaire de diamètre 60 mm sur son axe vertical médian, dont le centre est à 168 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 = 240 mmd = 60 mmcentre du trou: y = 168 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
5.Difficile
120 mm150 mm90 mm40 × 20xIx​ = ?

Une plaque de 120 mm × 150 mm a une découpe rectangulaire de 40 mm de large et 20 mm de haut, centrée sur l’axe vertical médian, dont le centre est à 90 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 = 150 mmdécoupe: 40 × 20 mmcentre du trou: y = 90 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
6.Difficile
240151208xM 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 = 240 mmtf = 15 mmtw = 8 mmhw = 120 mmσt,allow = 50 MPaσc,allow = 120 MPa
Mallow = kN·m

Corrigé

  1. 1. x̄ = 18,24 mm
  2. 2. ȳ = 75,92 mm
  3. 3. Ix = 342,2 × 10⁶ mm⁴
  4. 4. Ix = 107,2 × 10⁶ mm⁴
  5. 5. Ix = 33,53 × 10⁶ mm⁴
  6. 6. Mallow = 4,949 kN·m

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