Fiche d’exercices de Cadres et machines avec corrigé

Fiche d’exercices de Cadres et machines 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
O80 N80 NQ120 mm35 mm

Les poignées d’une pince sont serrées avec 80 N chacune, à 120 mm de l’axe O, et les mâchoires serrent un fil à 35 mm de l’axe. Prenez toutes les forces perpendiculaires à la poignée. Trouvez la force FO que transmet l’axe.

F = 80 Na = 120 mmb = 35 mm
FO = N
2.Facile
OAB50 NQ = ?250 mm50 mm

Le levier coudé représenté tourne autour de l’axe O. Une force verticale de 50 N agit en A, à 250 mm de O, et est équilibrée par une force horizontale Q en B, à 50 mm au-dessus de O. Trouvez Q.

F = 50 NOA = 250 mmOB = 50 mm
Q = N
3.Moyen
12 kN3 m2,5 m0,45 mABCK

Le cadre représenté a des articulations en A, B et C ; A et C sont fixés au sol, distants de 3 m, et B est à 2,5 m au-dessus du sol et à 0,45 m à droite de A. Une charge verticale de 12 kN agit sur l’élément AB en K, à 0,1125 m (horizontalement) de A. Trouvez la force FBC dans l’élément BC.

P = 12 kNL = 3 mH = 2,5 mdistance horizontale de A à B = 0,45 mdistance horizontale de A à K = 0,1125 m
FBC = kN
4.Moyen
400 NQ = ?12°ABC

Dans le serre-joint à genouillère représenté, deux biellettes égales AB et BC sont articulées ensemble en B, et chacune fait 12° avec la droite AC. Une force dirigée vers le bas de 400 N est appliquée en B. Le coulisseau C presse une pièce. En négligeant le frottement et les poids, trouvez la force de serrage horizontale Q.

F = 400 Nθ = 12°
Q = N
5.Difficile
2 kN1 kN5 m3 mABC

Une flèche horizontale uniforme AB de poids 1 kN est articulée à un mur en A et retenue par un câble allant de B au point C du mur, 3 m au-dessus de A. Une charge de 2 kN est suspendue en B. Trouvez l’intensité de la réaction d’articulation A.

W = 2 kNWb = 1 kNAB = 5 mAC = 3 m
A = kN
6.Difficile
F = ?1500 N5 mmABC

Une presse à genouillère a deux biellettes égales AB et BC, longues de 200 mm entre articulations. L’articulation B se trouve à 5 mm au-dessus de la droite AC. Quelle force F dirigée vers le bas en B produit une force de pression horizontale de 1500 N au coulisseau C ? Négligez le frottement et les poids.

Q = 1500 NAB = BC = 200 mmh = 5 mm
F = N

Corrigé

  1. 1. FO = 354,3 N
  2. 2. Q = 250 N
  3. 3. FBC = 0,6428 kN
  4. 4. Q = 940,9 N
  5. 5. A = 4,197 kN
  6. 6. F = 75,02 N

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