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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Nom: ____________________   Date: ____________

1.Facile
200 mm200 mm140 mmØ40ȳ = ?

Une plaque de 200 mm × 200 mm a un trou circulaire de diamètre 40 mm sur son axe vertical médian, dont le centre est à 140 mm au-dessus du bord inférieur. Trouvez la hauteur ȳ du centre de gravité au-dessus du bord inférieur.

b = 200 mmh = 200 mmd = 40 mmcentre du trou: y = 140 mm
ȳ = mm
2.Facile
150 mm300 mm150 mm45 mmØ40x̄ = ?

Une plaque de 150 mm × 300 mm a un trou circulaire de diamètre 40 mm dont le centre est à 45 mm du bord gauche (à mi-hauteur). Trouvez la distance x̄ du centre de gravité au bord gauche.

b = 150 mmh = 300 mmd = 40 mmcentre du trou: x = 45 mm
x̄ = mm
3.Moyen
160140t = 14ȳ = ?cotes en mm

Une section en U est posée ouverture vers le haut : une semelle de 160 mm de large avec deux ailes verticales de 140 mm de hauteur totale. La semelle et les ailes ont toutes une épaisseur de 14 mm. Trouvez la hauteur ȳ du centre de gravité au-dessus du bord inférieur.

b = 160 mmh = 140 mmt = 14 mm
ȳ = mm
4.Moyen
150 mm300 mm105 mmØ60xIx​ = ?

Une plaque de 150 mm × 300 mm a un trou circulaire de diamètre 60 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 = 300 mmd = 60 mmcentre du trou: y = 105 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
5.Difficile
2801514012xM = 15 kN·mcotes en mm

La section en T sert de poutre avec la semelle en haut et supporte un moment fléchissant positif de 15 kN·m. Trouvez la valeur de la contrainte de flexion σhaut au bord supérieur.

bf = 280 mmtf = 15 mmtw = 12 mmhw = 140 mmM = 15 kN·m
σhaut = MPa
6.Difficile
2403014016xM positifcotes en mm

Une poutre en fonte a la section en T représentée, semelle en haut. Les contraintes admissibles sont de 40 MPa en traction et 120 MPa en compression. Trouvez le plus grand moment fléchissant positif Mallow que la poutre peut supporter.

bf = 240 mmtf = 30 mmtw = 16 mmhw = 140 mmσt,allow = 40 MPaσc,allow = 120 MPa
Mallow = kN·m

Corrigé

  1. 1. ȳ = 98,7 mm
  2. 2. x̄ = 75,86 mm
  3. 3. ȳ = 49,82 mm
  4. 4. Ix = 330,8 × 10⁶ mm⁴
  5. 5. σhaut = 44,33 MPa
  6. 6. Mallow = 4,908 kN·m

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