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 mm200 mm130 mmØ40ȳ = ?

Une plaque de 240 mm × 200 mm a un trou circulaire de diamètre 40 mm sur son axe vertical médian, dont le centre est à 130 mm au-dessus du bord inférieur. Trouvez la hauteur ȳ du centre de gravité au-dessus du bord inférieur.

b = 240 mmh = 200 mmd = 40 mmcentre du trou: y = 130 mm
ȳ = mm
2.Facile
B = 300H = 350t = 12xcotes en mm

Une section rectangulaire creuse (caisson) a une largeur extérieure B = 300 mm, une hauteur extérieure H = 350 mm et une épaisseur de paroi uniforme t = 12 mm. Trouvez son moment quadratique Ix par rapport à l’axe horizontal x passant par le centre de gravité.

B = 300 mmH = 350 mmt = 12 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
3.Moyen
150320228xcotes en mm

Une section en I symétrique a des semelles de 150 mm de large et 22 mm d’épaisseur, une hauteur totale de 320 mm et une âme de 8 mm d’épaisseur. Trouvez son module de flexion élastique Sx pour la flexion autour de l’axe horizontal x passant par le centre de gravité.

B = 150 mmH = 320 mmtf = 22 mmtw = 8 mm
Sx = × 10³ mm³
4.Moyen
B = 180H = 300t = 20xcotes en mm

Une section rectangulaire creuse (caisson) a une largeur extérieure B = 180 mm, une hauteur extérieure H = 300 mm et une épaisseur de paroi uniforme t = 20 mm. Trouvez son rayon de giration r par rapport à l’axe horizontal passant par le centre de gravité.

B = 180 mmH = 300 mmt = 20 mm
r = mm
5.Difficile
150 mm300 mm90 mm30 × 30xIx​ = ?

Une plaque de 150 mm × 300 mm a une découpe rectangulaire de 30 mm de large et 30 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 = 150 mmh = 300 mmdécoupe: 30 × 30 mmcentre du trou: y = 90 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
6.Difficile
100151608xM = 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 = 15 mmtw = 8 mmhw = 160 mmM = 5 kN·m
σhaut = MPa

Corrigé

  1. 1. ȳ = 99,19 mm
  2. 2. Ix = 275 × 10⁶ mm⁴
  3. 3. Sx = 1005 × 10³ mm³
  4. 4. r = 106,6 mm
  5. 5. Ix = 334,1 × 10⁶ mm⁴
  6. 6. σhaut = 29,69 MPa

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