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
5 kN2 m1,5 m3 mABCDE

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

P = 5 kNAB = 2 mhauteur de C = 4,5 mhauteur de DE = 1,5 m
T = kN
2.Facile
OAB80 NQ = ?100 mm60 mm

Le levier coudé représenté tourne autour de l’axe O. Une force verticale de 80 N agit en A, à 100 mm de O, et est équilibrée par une force horizontale Q en B, à 60 mm au-dessus de O. Trouvez Q.

F = 80 NOA = 100 mmOB = 60 mm
Q = N
3.Moyen
100 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 100 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 = 100 Nθ = 30°
Q = N
4.Moyen
2 kN0,75 m0,75 m0,6 mABCD

Une poutre horizontale AB est articulée à un mur en A et soutenue par la contrefiche CD, articulée au mur en C, 0,6 m sous A. Une charge de 2 kN est suspendue en B. Négligez les poids. Trouvez l’intensité de la force d’articulation A sur la poutre en A.

P = 2 kNAD = 0,75 mAB = 1,5 mAC = 0,6 m
A = kN
5.Difficile
F = ?3000 N8 mmABC

Une presse à genouillère a deux biellettes égales AB et BC, longues de 200 mm entre articulations. L’articulation B se trouve à 8 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 = 200 mmh = 8 mm
F = N
6.Difficile
15 kN6 m0,8 m1,2 mABCDE

Le cadre en A représenté repose sur une articulation en A et un appui à rouleau en B, distants de 6 m. Les jambes se rejoignent à l’articulation C, à 2 m de hauteur, et sont reliées par la barre horizontale DE à 0,8 m. Une force horizontale de 15 kN dirigée vers la droite agit en C. Trouvez la tension T dans le tirant.

P = 15 kNAB = 6 mhauteur de C = 2 mhauteur de DE = 0,8 m
T = kN

Corrigé

  1. 1. T = 0,8333 kN
  2. 2. Q = 133,3 N
  3. 3. Q = 86,6 N
  4. 4. A = 5,385 kN
  5. 5. F = 240,2 N
  6. 6. T = 12,5 kN

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