Sciences de l’ingénieur · Première · 2 exercices vérifiés
S’entraîner : Contrainte normale et loi de Hooke en traction
Chapitre : Approche comportementale des produits
Ce que vous travaillez
Pour une pièce sollicitée en traction ou en compression simple, contrainte normale σ = F / S (en pascals, le plus souvent en mégapascals : 1 MPa = 1 N/mm²) ; allongement relatif ε = ΔL / L₀ (sans unité) ; dans le domaine élastique, loi de Hooke σ = E·ε avec E le module d’Young du matériau ; la pièce reste dans le domaine élastique tant que σ ne dépasse pas la limite élastique ; comparer la contrainte à la limite élastique pour valider un dimensionnement.
À maîtriser avant de commencer
Ces notions sont utilisées ici. Relisez-les si l’une d’elles vous échappe.
- Forces et interactions — Action mécanique, modélisation par une force (point d'application, direction, sens, valeur en newton), diagramme objets-interactions, forces de contact et à distance.
- Familles de matériaux et choix selon leurs propriétés — Identifier les principaux matériaux d’un objet et leur famille (métaux, matières plastiques, céramiques et verres, matériaux organiques naturels comme le bois, composites) ; comparer des matériaux selon des propriétés données (masse volumique, conductibilités électrique et thermique, résistance, recyclabilité, disponibilité) ; choisir, parmi plusieurs matériaux proposés, celui qui satisfait toutes les exigences d’un usage.
Comment se déroule la séance
Cette séance s’appuie sur 2 exercices vérifiés. Chacun produit un nouvel énoncé à chaque ouverture, avec une solution calculée.
Formats de réponse : Réponse numérique (2). Difficulté 3 sur 5. Environ 7 minutes pour un premier passage.
Dans votre compte : aide graduée (indice, rappel de cours, aide au démarrage), corrigé pas à pas après chaque tentative, suivi de vos progrès.
Essayez un exercice, sans compte
Un exercice réel de cette séance, le même pour chaque visiteur. Répondez, puis vérifiez : la correction est calculée, et le corrigé s’affiche après votre tentative.
Difficulté 3 sur 5 · ≈ 4 minutes
Énoncé
Une barre de traction d’un treuil, de longueur m, est équipée d’un capteur qui mesure un allongement mm sous la charge. Le module d’Young du matériau vaut GPa.
On admet que la pièce reste dans le domaine élastique. On rappelle que 1 GPa = MPa et 1 MPa = 1 N/mm².
Calculez la contrainte normale dans la pièce, en mégapascals (MPa), avec 3 chiffres significatifs.
Votre réponse
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