Fiche d’exercices de Cercle de Mohr et changement de repère des contraintes avec corrigé

Fiche d’exercices de Cercle de Mohr et changement de repère des contraintes gratuite et imprimable : 6 exercices, du niveau facile au niveau examen, avec corrigé. Imprimez-la ou enregistrez-la en PDF.

Pour les enseignants : gratuite à imprimer, copier et utiliser en classe. Chaque nouvelle fiche a de nouvelles valeurs et son propre corrigé. Un lien vers ExamProblems sur la page de votre cours est apprécié.

Nom: ____________________   Date: ____________

1.Facile
σx​ = 200σy​ = −90MPaélément principal

En un point d’une pièce chargée, les contraintes principales dans le plan valent σ₁ = 200 MPa et σ₂ = −90 MPa (traction positive). Trouvez la contrainte normale σavg qui agit sur les plans de cisaillement maximal dans le plan.

σ1 = 200 MPaσ2 = −90 MPa
σavg = MPa
2.Facile
σx​ = 180σy​ = −110MPaélément principal

En un point d’une pièce chargée, les contraintes principales dans le plan valent σ₁ = 180 MPa et σ₂ = −110 MPa (traction positive). Trouvez la contrainte de cisaillement maximale dans le plan τmax.

σ1 = 180 MPaσ2 = −110 MPa
τmax = MPa
3.Moyen
σx​ = −10σy​ = 120τxy​ = −20MPa

En un point d’une pièce chargée, σₓ = −10 MPa, σᵧ = 120 MPa et τₓᵧ = −20 MPa (traction positive). Trouvez l’angle θp entre l’axe x et la direction de la plus grande contrainte principale, compris entre −90° et 90°.

σx = −10 MPaσy = 120 MPaτxy = −20 MPa
θp = °
4.Moyen
σx​ = −80σy​ = −80τxy​ = 20MPa

En un point d’une pièce chargée, σₓ = −80 MPa, σᵧ = −80 MPa et τₓᵧ = 20 MPa (traction positive). Trouvez l’angle θp entre l’axe x et la direction de la plus grande contrainte principale, compris entre −90° et 90°.

σx = −80 MPaσy = −80 MPaτxy = 20 MPa
θp = °
5.Difficile
σx​ = −60σy​ = 70τxy​ = −20MPa

Un point d’une plaque mince est en contraintes planes : σₓ = −60 MPa, σᵧ = 70 MPa et τₓᵧ = −20 MPa (σz = 0). Le matériau a une limite d’élasticité de 275 MPa. Trouvez le coefficient de sécurité n vis-à-vis de la plastification selon le critère de Tresca (cisaillement maximal).

σx = −60 MPaσy = 70 MPaτxy = −20 MPaσY = 275 MPa
n =
6.Difficile
σx​ = 120σy​ = 120τxy​ = −30MPa

En un point d’une pièce chargée, σₓ = 120 MPa, σᵧ = 120 MPa et τₓᵧ = −30 MPa (traction positive). Trouvez la contrainte de cisaillement τθ sur une facette dont la normale est tournée de 25° dans le sens antihoraire par rapport à l’axe x (positive dans le même sens que τₓᵧ).

σx = 120 MPaσy = 120 MPaτxy = −30 MPaθ = 25°
τθ = MPa

Corrigé

  1. 1. σavg = 55 MPa
  2. 2. τmax = 145 MPa
  3. 3. θp = −81,45 °
  4. 4. θp = 45 °
  5. 5. n = 2,022
  6. 6. τθ = −19,28 MPa

Corrigés complets pas à pas : entraînez-vous sur ce thème sur examproblems.com.