Fiche d’exercices de Cadres et machines avec corrigé

Les poignées d’une pince sont serrées avec 100 N chacune, à 150 mm de l’axe O, et les mâchoires serrent un fil à 15 mm de l’axe. Prenez toutes les forces perpendiculaires à la poignée. Trouvez la force F_O que transmet l’axe.

Une poutre horizontale AB est articulée à un mur en A et soutenue par la contrefiche CD, articulée au mur en C, 1,2 m sous A. Une charge de 15 kN est suspendue à l’extrémité libre B. Négligez les poids. Trouvez la force F_CD dans la contrefiche.

Le cadre en A représenté repose sur une articulation en A et un appui à rouleau en B, distants de 4,8 m. Les jambes se rejoignent à l’articulation C, à 4 m de hauteur, et le tirant horizontal DE est à 1,8 m au-dessus du sol. Une charge de 10 kN agit en C. Trouvez l’intensité de la force C que l’articulation C exerce sur la jambe BC.

Le levier coudé représenté tourne autour de l’axe O. Une force verticale de 120 N en A (à 150 mm de O) est équilibrée par une force horizontale en B (à 100 mm au-dessus de O). Trouvez l’intensité de la réaction de l’axe F_O.

Une presse à genouillère a deux biellettes égales AB et BC, longues de 150 mm entre articulations. L’articulation B se trouve à 25 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.

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 de hauteur et à 0,45 m à droite de A. L’élément AB porte une charge verticale de 20 kN en K, à 0,18 m (horizontalement) de A, et une charge horizontale de 3 kN dirigée vers la droite agit en B sur l’élément AB. Trouvez la valeur de la réaction horizontale A_x en A.