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
10 kN1,6 m0,4 m0,75 mABCD

Une poutre horizontale AB est articulée à un mur en A et soutenue par la contrefiche CD, articulée au mur en C, 0,75 m sous A. Une charge de 10 kN est suspendue à l’extrémité libre B. Négligez les poids. Trouvez la force FCD dans la contrefiche.

P = 10 kNAD = 1,6 mAB = 2 mAC = 0,75 m
FCD = kN
2.Facile
O50 N50 NQ100 mm35 mm

Les poignées d’une pince sont serrées avec 50 N chacune, à 100 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 = 50 Na = 100 mmb = 35 mm
FO = N
3.Moyen
12 kN3 m4 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 4 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 0,18 m (horizontalement) de A. Trouvez la force FBC dans l’élément BC.

P = 12 kNL = 3 mH = 4 mdistance horizontale de A à B = 0,45 mdistance horizontale de A à K = 0,18 m
FBC = kN
4.Moyen
4 kN3 m0,6 m1,4 mABCDE

Le cadre en A représenté repose sur une articulation en A et un appui à rouleau en B, distants de 3 m. Les jambes se rejoignent à l’articulation C, à 2 m de hauteur, et le tirant horizontal DE est à 0,6 m au-dessus du sol. Une charge de 4 kN agit en C. Trouvez l’intensité de la force C que l’articulation C exerce sur la jambe BC.

P = 4 kNAB = 3 mhauteur de C = 2 mhauteur de DE = 0,6 m
C = kN
5.Difficile
F = ?3000 N10 mmABC

Une presse à genouillère a deux biellettes égales AB et BC, longues de 100 mm entre articulations. L’articulation B se trouve à 10 mm au-dessus de la droite AC. Quelle force F dirigée vers le bas en B produit une force de pression horizontale de 3000 N au coulisseau C ? Négligez le frottement et les poids.

Q = 3000 NAB = BC = 100 mmh = 10 mm
F = N
6.Difficile
5 kN3 m0,6 m1,4 mABCDE

Le cadre en A représenté repose sur une articulation en A et un appui à rouleau en B, distants de 3 m. Les jambes se rejoignent à l’articulation C, à 2 m de hauteur, et sont reliées par la barre horizontale DE à 0,6 m. Une force horizontale de 5 kN dirigée vers la droite agit en C. Trouvez la tension T dans le tirant.

P = 5 kNAB = 3 mhauteur de C = 2 mhauteur de DE = 0,6 m
T = kN

Corrigé

  1. 1. FCD = 29,45 kN
  2. 2. FO = 192,9 N
  3. 3. FBC = 0,8539 kN
  4. 4. C = 2,931 kN
  5. 5. F = 603 N
  6. 6. T = 3,571 kN

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