Un point à la surface d’un arbre en torsion est en cisaillement pur avec τₓᵧ = −70 MPa (σₓ = σᵧ = 0). Trouvez la contrainte normale σθ sur une facette dont la normale est tournée de 45° dans le sens antihoraire par rapport à l’axe x.
Fiche d’exercices de Cercle de Mohr et changement de repère des contraintes avec corrigé
Un point à la surface d’un arbre en torsion est en cisaillement pur avec τₓᵧ = 20 MPa (σₓ = σᵧ = 0). Trouvez la contrainte normale σθ sur une facette dont la normale est tournée de 30° dans le sens horaire par rapport à l’axe x.
En un point, σₓ = 120 MPa et σᵧ = 40 MPa. Jusqu’à quelle valeur la contrainte de cisaillement τxy (en valeur absolue) peut-elle monter avant que la plus grande contrainte principale atteigne 145 MPa ?
En un point, σₓ = 20 MPa, σᵧ = 20 MPa et τₓᵧ = −50 MPa (traction positive). L’élément est tourné de 20° dans le sens horaire. Trouvez la contrainte normale σy′ sur les faces de l’élément tourné perpendiculaires à l’axe tourné y′.
Un réservoir cylindrique à paroi mince, de diamètre intérieur 500 mm et d’épaisseur de paroi 8 mm, contient un gaz à une pression relative de 0,8 MPa. Il est réalisé en tôle soudée le long d’un cordon hélicoïdal incliné de 35° par rapport à l’axe du cylindre. Trouvez la contrainte normale σn qui agit perpendiculairement au cordon de soudure.
En un point d’une pièce chargée, σₓ = 20 MPa, σᵧ = 40 MPa et τₓᵧ = 20 MPa (traction positive). Trouvez la contrainte de cisaillement τθ sur une facette dont la normale est tournée de 45° dans le sens horaire par rapport à l’axe x (positive dans le même sens que τₓᵧ).
Corrigé
- 1. σθ = −70 MPa
- 2. σθ = −17,32 MPa
- 3. τxy = 51,23 MPa
- 4. σy′ = −12,14 MPa
- 5. σn = 20,89 MPa
- 6. τθ = −10 MPa
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