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HYPOTHÈSES

  • La poutre utilisée pour l’expérience est une poutre de 70cm en aluminium.
  • L’effort appliqué au milieu de la poutre est de 100 N.
  • Les appuis ponctuels sont disposés à 60cm,

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SCHÉMA :

10/02/2024

A

C

B

F = 100 N

50 cm

70 cm

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BILAN DES ACTIONS MÉCANIQUES DE LA POUTRE

10/02/2024

Y

X

A

C

B

 

 

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BILAN DES ACTIONS MÉCANIQUES DE LA POUTRE

10/02/2024

A

Verticale

?

C

Verticale

?

B

Verticale vers le bas

100 N

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RÉSOLUTION STATIQUE

 

10/02/2024

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RÉSOLUTION STATIQUE

 

10/02/2024

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RÉSOLUTION STATIQUE

 

10/02/2024

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RÉSOLUTION STATIQUE

 

10/02/2024

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RÉSOLUTION STATIQUE

 

10/02/2024

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RÉSOLUTION STATIQUE

 

10/02/2024

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BILAN DES ACTIONS MÉCANIQUES DE LA POUTRE

10/02/2024

A

Verticale vers le haut

50 N

C

Verticale vers le haut

50 N

B

Verticale vers le bas

100 N

 

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RÉSOLUTION RDM

10/02/2024

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RÉSOLUTION RDM

10/02/2024

A

B

C

0,5 m

F = 100 N

F = 50 N

F = 50 N

Schéma :

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RÉSOLUTION RDM

10/02/2024

Principe :

On étudie la poutre tronçon par tronçon. Un tronçon est un espace entre deux point de contact ou entre deux forces ponctuelles ou réparties. Ici il y aura deux tronçons AB et BC.

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TORSEUR DE COHÉSION :

Finalement, le torseur de cohésion au centre de surface G d’une surface droite de poutre se défini en effectuant la somme des torseurs, au même point G , des actions mécaniques agissant soit à gauche de la section droite, somme précédée du signe : « - », soit à droite de la section droite, somme précédée du signe « + ».

10/02/2024

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RÉSOLUTION RDM

10/02/2024

Tronçon AB :

On prend la partie de gauche.

A

F = 50 N

B

On ne s’occupe pas de la partie de droite, y compris les efforts en B.

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RÉSOLUTION RDM

10/02/2024

Tronçon AB :

On prend la partie de gauche.

A

F = 50 N

B

On place le point G, centre de surface d’une manière quelconque.

G

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RÉSOLUTION RDM

10/02/2024

Tronçon AB :

On prend la partie de gauche.

A

F = 50 N

B

On met en place le repère et on cote l’emplacement du point G depuis le début du tronçon avec une variable x puisqu’on va observer pour les points G du tronçon.

G

x

y+

x+

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RÉSOLUTION RDM

10/02/2024

Tronçon AB :

On prend la partie de gauche.

A

F = 50 N

B

 

G

x

y+

x+

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RÉSOLUTION RDM

10/02/2024

Tronçon AB :

On prend la partie de gauche.

A

F = 50 N

B

 

G

x

y+

x+

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RÉSOLUTION RDM

10/02/2024

Tronçon AB :

On prend la partie de gauche.

A

F = 50 N

B

 

G

x

y+

x+

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DIAGRAMME DES EFFORTS TRANCHANTS

10/02/2024

A

B

C

0,6 m

F = 100 N

F = 50 N

F = 50 N

N

Ty

Ty

-50N

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RÉSOLUTION RDM

10/02/2024

Tronçon AB :

On prend la partie de gauche.

A

F = 50 N

B

 

G

x

y+

x+

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RÉSOLUTION RDM

10/02/2024

Tronçon AB :

On prend la partie de gauche.

A

F = 50 N

B

On calcule Mfz aux limites du tronçon et éventuellement à plusieurs autres points si nécessaire :

Limite A : x = 0 🡪 Mfz = 0 N.m

Limite B : x = 0,25m 🡪 Mfz = 50 x 0,25 = 12,5 N.m

G

x

y+

x+

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DIAGRAMME DES MOMENTS FLÉCHISSANT

10/02/2024

A

B

C

0,5 m

F = 100 N

F = 50 N

F = 50 N

Mt

Mfy

Mfz

12,5 Nm

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RÉSOLUTION RDM

10/02/2024

Tronçon BC :

On prend la partie suivante (en l’occurrence la dernière).

A

F = 50 N

B

F = 100 N

C

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RÉSOLUTION RDM

10/02/2024

Tronçon BC :

On prend la partie suivante (en l’occurrence la dernière).

A

F = 50 N

B

F = 100 N

C

On place le point G, centre de surface d’une manière quelconque.

G

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RÉSOLUTION RDM

10/02/2024

Tronçon BC :

A

F = 50 N

B

F = 100 N

C

G

x

On met en place le repère et on cote l’emplacement du point G depuis le début du tronçon avec une variable x puisqu’on va observer pour les points G du tronçon.

y+

x+

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RÉSOLUTION RDM

10/02/2024

Tronçon BC :

A

F = 50 N

B

F = 100 N

C

G

x

y+

x+

 

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RÉSOLUTION RDM

10/02/2024

Tronçon BC :

A

F = 50 N

B

F = 100 N

C

G

x

y+

x+

 

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RÉSOLUTION RDM

10/02/2024

Tronçon BC :

A

F = 50 N

B

F = 100 N

C

G

x

y+

x+

 

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DIAGRAMME DES EFFORTS TRANCHANTS

10/02/2024

A

B

C

0,5 m

F = 100 N

F = 50 N

F = 50 N

N

Ty

Ty

-50N

50N

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RÉSOLUTION RDM

10/02/2024

Tronçon BC :

A

F = 50 N

B

F = 100 N

C

G

x

y+

x+

 

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RÉSOLUTION RDM

10/02/2024

Tronçon BC :

A

F = 50 N

B

F = 100 N

C

G

x

y+

x+

On obtient trois équations

Mt=0

Mfy=0

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RÉSOLUTION RDM

10/02/2024

Tronçon BC :

A

F = 50 N

B

F = 100 N

C

G

x

y+

x+

 

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RÉSOLUTION RDM

10/02/2024

Tronçon BC :

A

F = 50 N

B

F = 100 N

C

G

x

y+

x+

On calcule Mfz aux limites du tronçon :

Mfz = -50x +1,25

Limite A : x = 0 🡪 Mfz = 1,25 N.m

Limite B : x = 0,25m 🡪 Mfz = -50.0,25 + 1,25 = 0 N.m

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DIAGRAMME DES MOMENTS FLÉCHISSANT

10/02/2024

A

B

C

0,5 m

F = 100 N

F = 50 N

F = 50 N

Mt

Mfy

Mfz

1,25 Nm