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 kN5 m1,5 m3 m1,5 mABCDEK

Le cadre en A représenté repose sur une articulation en A et un appui à rouleau en B, distants de 5 m. Une charge verticale de 8 kN agit sur la jambe AC au point K, à 1,5 m (horizontalement) de A. Trouvez la réaction verticale By à l’appui à rouleau.

P = 8 kNAB = 5 mdistance horizontale de A à K = 1,5 m
By = kN
2.Facile
O120 N120 NQ100 mm20 mm

Les poignées d’une pince sont serrées avec 120 N chacune, à 100 mm de l’axe O, et les mâchoires serrent un fil à 20 mm de l’axe. Prenez toutes les forces perpendiculaires à la poignée. Trouvez la force FO que transmet l’axe.

F = 120 Na = 100 mmb = 20 mm
FO = N
3.Moyen
500 NQ = ?30°ABC

Dans le serre-joint à genouillère représenté, deux biellettes égales AB et BC sont articulées ensemble en B, et chacune fait 30° 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 = 30°
Q = N
4.Moyen
4 kN8 m3 m4,8 mABCK

Le cadre représenté a des articulations en A, B et C ; A et C sont fixés au sol, distants de 8 m, et B est à 3 m au-dessus du sol et à 4,8 m à droite de A. Une charge verticale de 4 kN agit sur l’élément AB en K, à 1,2 m (horizontalement) de A. Trouvez la force FBC dans l’élément BC.

P = 4 kNL = 8 mH = 3 mdistance horizontale de A à B = 4,8 mdistance horizontale de A à K = 1,2 m
FBC = kN
5.Difficile
20 kN2,4 m1 m3 mABCDE

Le cadre en A représenté repose sur une articulation en A et un appui à rouleau en B, distants de 2,4 m. Les jambes se rejoignent à l’articulation C, à 4 m de hauteur, et sont reliées par la barre horizontale DE à 1 m. Une force horizontale de 20 kN dirigée vers la droite agit en C. Trouvez la tension T dans le tirant.

P = 20 kNAB = 2,4 mhauteur de C = 4 mhauteur de DE = 1 m
T = kN
6.Difficile
2 kN2 m1,2 m1,8 m0,25 mABCDEK

Le cadre en A représenté repose sur une articulation en A et un appui à rouleau en B, distants de 2 m, son articulation de sommet C étant à 3 m de hauteur et le tirant horizontal DE à 1,2 m au-dessus du sol. Une charge verticale de 2 kN agit sur la jambe AC en K, à 0,25 m (horizontalement) de A. Trouvez l’intensité de la force C que l’articulation C exerce sur la jambe BC.

P = 2 kNAB = 2 mhauteur de C = 3 mhauteur de DE = 1,2 mdistance horizontale de A à K = 0,25 m
C = kN

Corrigé

  1. 1. By = 2,4 kN
  2. 2. FO = 720 N
  3. 3. Q = 433 N
  4. 4. FBC = 0,8773 kN
  5. 5. T = 13,33 kN
  6. 6. C = 0,286 kN

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