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​ = 120σy​ = 110τxy​ = 50MPa

En un point d’une pièce chargée, σₓ = 120 MPa, σᵧ = 110 MPa et τₓᵧ = 50 MPa (traction positive). Trouvez la plus grande contrainte principale σ1.

σx = 120 MPaσy = 110 MPaτxy = 50 MPa
σ1 = MPa
2.Facile
σx​ = 20σy​ = 100τxy​MPa

En un point, σₓ = 20 MPa et σᵧ = 100 MPa, plus un certain cisaillement. Sur un élément tourné de 30°, la contrainte normale dans la direction tournée x′ vaut 83,3 MPa. Trouvez la contrainte normale σy′ dans la direction tournée y′.

σx = 20 MPaσy = 100 MPaσx′ = 83,3 MPaθ = 30°
σy′ = MPa
3.Moyen
σx​ = 150σy​ = 80τxy​ = 10MPa

Un point d’une plaque mince est en contraintes planes : σₓ = 150 MPa, σᵧ = 80 MPa et τₓᵧ = 10 MPa, avec σz = 0. Trouvez la contrainte de cisaillement maximale absolue τabs en ce point (en considérant tous les plans dans l’espace).

σx = 150 MPaσy = 80 MPaτxy = 10 MPaσz = 0
τabs = MPa
4.Moyen
σx​ = −30τxy​ = 30MPa

En un point, σₓ = −30 MPa, σᵧ = 0 MPa et τₓᵧ = 30 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′.

σx = −30 MPaσy = 0 MPaτxy = 30 MPaθ = -20°
σy′ = MPa
5.Difficile
σx​ = 130σy​ = −40τxy​ = −50MPa

En un point d’une pièce chargée, σₓ = 130 MPa, σᵧ = −40 MPa et τₓᵧ = −50 MPa (traction positive). Trouvez la contrainte normale σθ sur une facette dont la normale est tournée de 25° dans le sens antihoraire par rapport à l’axe x.

σx = 130 MPaσy = −40 MPaτxy = −50 MPaθ = 25°
σθ = MPa
6.Difficile
σx​ = 50σy​ = 30τxy​ = 40MPa

En un point d’une pièce chargée, σₓ = 50 MPa, σᵧ = 30 MPa et τₓᵧ = 40 MPa (traction positive). Trouvez la contrainte normale σθ sur une facette dont la normale est tournée de 15° dans le sens antihoraire par rapport à l’axe x.

σx = 50 MPaσy = 30 MPaτxy = 40 MPaθ = 15°
σθ = MPa

Corrigé

  1. 1. σ1 = 165,2 MPa
  2. 2. σy′ = 36,7 MPa
  3. 3. τabs = 75,7 MPa
  4. 4. σy′ = 15,77 MPa
  5. 5. σθ = 61,33 MPa
  6. 6. σθ = 68,66 MPa

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