Exercices 2 et 3 forces

Mise en situation : Le semi-remorque proposé sur la figure 1 se compose d'un tracteur 1 et
d'une benne 2 articulée en C sur le châssis 3. L'ensemble châssis plus
benne est articulé en D sur le tracteur (liaison rotule). Le levage de la
benne est réalisé par l'intermédiaire d'un vérin hydraulique 4+5 (4 =
corps, 5 = tige télescopique). Le vérin est articulé en B sur la benne et
en A sur le châssis. Les liaisons en A, B et C sont des liaisons pivots
dont les centres portent le même nom . Etude Statique
On étudiera le système dans la position de la figure 2 Les actions mécaniques en A, B et C seront représentées par des vecteurs
forces dont A, B et C sont les points d'application.
Hypothèses pour le calcul : Le vecteur poids ? de 20 000 daN représente le
poids de la benne et des matériaux qui y sont contenus, G est le centre de
gravité de cet ensemble. Le poids du vérin (4+5) est négligé. Les
frottements sont négligés. Les liaisons pivot pouvant faire l'objet d'une usure prématurée, on veut
déterminer les actions mécaniques qui s'exercent dans ces liaisons. Dans un premier temps on se propose d'établir le bilan des actions
mécaniques qui s'exercent sur le vérin (4+5)
On isole l'ensemble (4+5) Question 1 :
Représenter l'ensemble (4+5) dans la position de la figure 2 .
Nota : Ne pas tenir compte de l'échelle. Question 2 :
a) Rappeler l'(es) hypothèse(s) concernant le vérin (4+5) et conclure sur
la valeur de l'effort exercé par la pesanteur sur le vérin . b) Identifier les actions mécaniques qui s'exercent sur l'ensemble (4+5) en
tenant comptes des hypothèses. Seules les informations connues à cet instant seront inscrites dans le
tableau. |FORCE |Pt |Direction |Sens |Module |
| |d'application| | | |
| |de la force | | | |
| | | | | |
| | | | | |
| | | | | | Question 3 : Le principe fondamental de la statique ( PFS ) nous permet d'affirmer que :
Si un solide est soumis à deux forces,
____________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________
____________________________ Conclure sur le sens et la direction des deux efforts.
|FORCE |Pt |Direction |Sens |Module |
| |d'application| | | |
| |de la force | | | |
| | | | | |
| | | | | |
Dans un deuxième temps on se propose d'établir le bilan des actions
mécaniques qui s'exerce sur la benne 2 .
On isole la benne 2 .
Question 4 : Représenter la benne 2 dans la position de la figure 2 .
Nota : Ne pas tenir compte de l'échelle.
Question 5 :
a) Rappeler l'(es) hypothèse(s) concernant la benne 2 .
B) Identifier les actions mécaniques qui s'exercent sur la benne 2 en
tenant comptes des hypothèses. Seules les informations connues à cet instant seront inscrites dans le
tableau. Il faudra tenir compte des informations que vous aurez trouvées à
la question 3. |FORCE |Pt |Direction |Sens |Module |
| |d'application| | | |
| |de la force | | | |
| | | | | |
| | | | | |
| | | | | |
Question 6 : Le principe fondamental de la statique nous permet d'affirmer que :
____________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________
______________________________________________________________ a) Construire graphiquement les droites support des différentes forces
connues.
b) Identifier le point d'intersection et tracer la troisième droite.
c) Fermer le triangle des forces.
d) Donner les valeurs des deux forces inconnues (remplir les cadres). -----------------------
G
[pic] Échelle de représentation des forces :
1mm ( 400daN 20000 daN
( Je dois être capable de : (Objectifs spécifiques)
C1-1 Isoler un solide et faire le bilan des actions mécaniques extérieures,
à distance et de contact.
C1-2 Représenter sur le solide isolé, les actions mécaniques, de contacts
ou gravitationnelles, modélisables par des glisseurs.
C1-4 Appliquer le Principe Fondamental de la Statique - C A II AB II= 8400mm
II AC II=9700mm
II CB II=9700mm 52° 64° Echelle : 1/100 0
1
( Je dispose de :
- DR11, DR12 et DR13 : Documents réponses
- Cours sur les actions mutuelles et le Principe fondamental de
la statique.
-
2 B A C 20000 daN
G
[pic] | -åèZ ] ø ù ú ÿ ÄÊ:
@
l
^
?
òçÙɹ«?"*[pic]OJQJhS|uCJhðÈjhì
øU[pic]mHnHu[pic]hì
øhì
ø5?;?CJFig-2 5 B
3 [pic] 4 Fig-1 Fig2