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
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
240 mm200 mm60 mmØ80ȳ = ?

Une plaque de 240 mm × 200 mm a un trou circulaire de diamètre 80 mm sur son axe vertical médian, dont le centre est à 60 mm au-dessus du bord inférieur. Trouvez la hauteur ȳ du centre de gravité au-dessus du bord inférieur.

b = 240 mmh = 200 mmd = 80 mmcentre du trou: y = 60 mm
ȳ = mm
3.Moyen
120 mm200 mm80 mmØ50xIx​ = ?

Une plaque de 120 mm × 200 mm a un trou circulaire de diamètre 50 mm sur son axe vertical médian, dont le centre est à 80 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 = 200 mmd = 50 mmcentre du trou: y = 80 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
4.Moyen
180100t = 12xcotes en mm

Une section en U est posée ouverture vers le haut : une semelle de 180 mm de large avec deux ailes verticales de 100 mm de hauteur totale. La semelle et les ailes ont toutes une épaisseur de 12 mm. Trouvez son moment quadratique Ix par rapport à l’axe horizontal x passant par son centre de gravité.

b = 180 mmh = 100 mmt = 12 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
5.Difficile
1802520014xM = 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 = 180 mmtf = 25 mmtw = 14 mmhw = 200 mmM = 5 kN·m
σhaut = MPa
6.Difficile
3001526016xM négatifcotes en mm

Une poutre en fonte a la section en T représentée, semelle en haut. Les contraintes admissibles sont de 60 MPa en traction et 90 MPa en compression. Trouvez le plus grand moment fléchissant négatif Mallow que la poutre peut supporter (donnez sa valeur absolue).

bf = 300 mmtf = 15 mmtw = 16 mmhw = 260 mmσt,allow = 60 MPaσc,allow = 90 MPa
Mallow = kN·m

Corrigé

  1. 1. ȳ = 99,19 mm
  2. 2. ȳ = 104,7 mm
  3. 3. Ix = 78,84 × 10⁶ mm⁴
  4. 4. Ix = 4,059 × 10⁶ mm⁴
  5. 5. σhaut = 8,858 MPa
  6. 6. Mallow = 28,77 kN·m

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