Fiche d’exercices de Cadres et machines avec corrigé

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Nom: ____________________   Date: ____________

1.Facile
OAB300 NQ = ?120 mm150 mm

Le levier coudé représenté tourne autour de l’axe O. Une force verticale de 300 N agit en A, à 120 mm de O, et est équilibrée par une force horizontale Q en B, à 150 mm au-dessus de O. Trouvez Q.

F = 300 NOA = 120 mmOB = 150 mm
Q = N
2.Facile
4 kN4 m1,2 m1,8 m0,5 mABCDEK

Le cadre en A représenté repose sur une articulation en A et un appui à rouleau en B, distants de 4 m. Une charge verticale de 4 kN agit sur la jambe AC au point K, à 0,5 m (horizontalement) de A. Trouvez la réaction verticale By à l’appui à rouleau.

P = 4 kNAB = 4 mdistance horizontale de A à K = 0,5 m
By = kN
3.Moyen
500 NQ = ?10°ABC

Dans le serre-joint à genouillère représenté, deux biellettes égales AB et BC sont articulées ensemble en B, et chacune fait 10° avec la droite AC. Une force dirigée vers le bas de 500 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 = 500 Nθ = 10°
Q = N
4.Moyen
150 NQ = ?8°ABC

Dans le serre-joint à genouillère représenté, deux biellettes égales AB et BC sont articulées ensemble en B, et chacune fait 8° avec la droite AC. Une force dirigée vers le bas de 150 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 = 150 Nθ = 8°
Q = N
5.Difficile
6 kN4 m1 m1,5 mABCDE

Le cadre en A représenté repose sur une articulation en A et un appui à rouleau en B, distants de 4 m. Les jambes se rejoignent à l’articulation C, à 2,5 m de hauteur, et sont reliées par la barre horizontale DE à 1 m. Une force horizontale de 6 kN dirigée vers la droite agit en C. Trouvez la tension T dans le tirant.

P = 6 kNAB = 4 mhauteur de C = 2,5 mhauteur de DE = 1 m
T = kN
6.Difficile
15 kN3,2 m2 m2,5 m0,96 mABCDEK

Le cadre en A représenté repose sur une articulation en A et un appui à rouleau en B, distants de 3,2 m, son articulation de sommet C étant à 4,5 m de hauteur et le tirant horizontal DE à 2 m au-dessus du sol. Une charge verticale de 15 kN agit sur la jambe AC en K, à 0,96 m (horizontalement) de A. Trouvez l’intensité de la force C que l’articulation C exerce sur la jambe BC.

P = 15 kNAB = 3,2 mhauteur de C = 4,5 mhauteur de DE = 2 mdistance horizontale de A à K = 0,96 m
C = kN

Corrigé

  1. 1. Q = 240 N
  2. 2. By = 0,5 kN
  3. 3. Q = 1418 N
  4. 4. Q = 533,7 N
  5. 5. T = 5 kN
  6. 6. C = 5,343 kN

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