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 mm100 mm150 mmØ40x̄ = ?

Une plaque de 200 mm × 200 mm a un trou circulaire de diamètre 40 mm dont le centre est à 150 mm du bord gauche (à mi-hauteur). Trouvez la distance x̄ du centre de gravité au bord gauche.

b = 200 mmh = 200 mmd = 40 mmcentre du trou: x = 150 mm
x̄ = mm
2.Facile
B = 280H = 400t = 18xcotes en mm

Une section rectangulaire creuse (caisson) a une largeur extérieure B = 280 mm, une hauteur extérieure H = 400 mm et une épaisseur de paroi uniforme t = 18 mm. Trouvez son moment quadratique Ix par rapport à l’axe horizontal x passant par le centre de gravité.

B = 280 mmH = 400 mmt = 18 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
3.Moyen
100 mm150 mm52,5 mmØ30xIx​ = ?

Une plaque de 100 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 bas. Trouvez le moment quadratique Ix par rapport à l’axe horizontal passant par le centre de gravité.

b = 100 mmh = 150 mmd = 30 mmcentre du trou: y = 52,5 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
4.Moyen
200 mm300 mm195 mmØ30xIx​ = ?

Une plaque de 200 mm × 300 mm a un trou circulaire de diamètre 30 mm sur son axe vertical médian, dont le centre est à 195 mm au-dessus du bas. Trouvez le moment quadratique Ix par rapport à l’axe horizontal passant par le centre de gravité.

b = 200 mmh = 300 mmd = 30 mmcentre du trou: y = 195 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
5.Difficile
150 mm200 mm140 mm60 × 20xIx​ = ?

Une plaque de 150 mm × 200 mm a une découpe rectangulaire de 60 mm de large et 20 mm de haut, centrée sur l’axe vertical médian, dont le centre est à 140 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 = 200 mmdécoupe: 60 × 20 mmcentre du trou: y = 140 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
6.Difficile
1001026012xM = 5 kN·mcotes en mm

La section en T sert de poutre avec la semelle en haut et supporte un moment fléchissant positif de 5 kN·m. Trouvez la valeur de la contrainte de flexion σhaut au bord supérieur.

bf = 100 mmtf = 10 mmtw = 12 mmhw = 260 mmM = 5 kN·m
σhaut = MPa

Corrigé

  1. 1. x̄ = 98,38 mm
  2. 2. Ix = 512,7 × 10⁶ mm⁴
  3. 3. Ix = 27,71 × 10⁶ mm⁴
  4. 4. Ix = 448,5 × 10⁶ mm⁴
  5. 5. Ix = 97,96 × 10⁶ mm⁴
  6. 6. σhaut = 17,08 MPa

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