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
8 kN3 m1,2 m2,4 m0,75 mABCDEK

Le cadre en A représenté repose sur une articulation en A et un appui à rouleau en B, distants de 3 m. Une charge verticale de 8 kN agit sur la jambe AC au point K, à 0,75 m (horizontalement) de A. Trouvez la réaction verticale By à l’appui à rouleau.

P = 8 kNAB = 3 mdistance horizontale de A à K = 0,75 m
By = kN
2.Facile
O150 N150 NQ150 mm24 mm

Les poignées d’une pince sont serrées avec 150 N chacune, à 150 mm de l’axe O, et les mâchoires serrent un fil à 24 mm de l’axe. Prenez toutes les forces perpendiculaires à la poignée. Trouvez la force FO que transmet l’axe.

F = 150 Na = 150 mmb = 24 mm
FO = N
3.Moyen
OAB250 NQ300 mm60 mmFO​ = ?

Le levier coudé représenté tourne autour de l’axe O. Une force verticale de 250 N en A (à 300 mm de O) est équilibrée par une force horizontale en B (à 60 mm au-dessus de O). Trouvez l’intensité de la réaction de l’axe FO.

F = 250 NOA = 300 mmOB = 60 mm
FO = N
4.Moyen
200 NQ = ?15°ABC

Dans le serre-joint à genouillère représenté, deux biellettes égales AB et BC sont articulées ensemble en B, et chacune fait 15° avec la droite AC. Une force dirigée vers le bas de 200 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 = 200 Nθ = 15°
Q = N
5.Difficile
10 kN6 kN3 m2,5 m1,35 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 de hauteur et à 1,35 m à droite de A. L’élément AB porte une charge verticale de 10 kN en K, à 0,81 m (horizontalement) de A, et une charge horizontale de 6 kN dirigée vers la droite agit en B sur l’élément AB. Trouvez la valeur de la réaction horizontale Ax en A.

P = 10 kNQ = 6 kNL = 3 mH = 2,5 mdistance horizontale de A à B = 1,35 mdistance horizontale de A à K = 0,81 m
Ax = kN
6.Difficile
5 kN5 m1,2 m2,4 mABCDE

Le cadre en A représenté repose sur une articulation en A et un appui à rouleau en B, distants de 5 m. Les jambes se rejoignent à l’articulation C, à 3,6 m de hauteur, et sont reliées par la barre horizontale DE à 1,2 m. Une force horizontale de 5 kN dirigée vers la droite agit en C. Trouvez la tension T dans le tirant.

P = 5 kNAB = 5 mhauteur de C = 3,6 mhauteur de DE = 1,2 m
T = kN

Corrigé

  1. 1. By = 2 kN
  2. 2. FO = 1088 N
  3. 3. FO = 1275 N
  4. 4. Q = 373,2 N
  5. 5. Ax = 0,918 kN
  6. 6. T = 3,75 kN

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