Séance du mercredi 01/04/2009

Lors de cette séance j’ai effectué un contrôle de connaissance sur la résistance des matériaux.

Séance du mercredi 01/04/2009

Contrôle de connaissance concernant la traction et le cisaillement sur un système similaire à celui-ci

peut être plus compréhensible en couleur

Une série de questions sont envisageables concernant la traction et le cisaillement.

Cet exercice comporte un certain nombre de pièges, qui me servent de cerise sur le gâteau, car presque tous les élèves en générale passent à coté sans s’en apercevoir, ce qui à le mérite de ne pas bloquer ceux-ci, et me permet de percevoir ceux qui sont au dessus du lot en analyse et raisonnement.

J’ai donné ce contrôle avec possibilité d’utiliser son cours, ce qui fait que je ne vérifie pas la connaissance des formules, mais bien la manipulation de celles-ci.

je vous propose ces quelques gifs que je viens de m’amuser à confectionner pour mettre en évidence les subtilités de cet exercice….

Cliquez sur les gifs ou les images elles seront plus visibles

Ici  en dessous vous pouvez observer la section droite sollicitée à la traction avec un effort normal de la valeur du module de la force

Ici en dessous vous pouvez observer la section droite  (composé de deux sections) sollicitée à la traction avec un effort normal de la valeur du module de la force

Ici  en dessous vous pouvez observer la surface de colle soumise au cisaillement

séance de cours du lundi 30/03/2009

Une petite mise en route par la création commune en synthèse d’un ptit mapp, pour vérifier si je connais bien mes formules…. de RDM

Le prochain contrôle concernant la RDM et en particulier la traction et le cisaillement préoccupant certains, je vous ai donc proposé à la volée une petite série d’exercices basiques sur le cisaillement…

Je suis bien conscient de l’aspect répétitif de cet exercice, mais comme pour la musique, il faut faire des gammes régulièrement….

Attention aux sections cisaillées….

séance de cours du lundi 23/03/2009

Nous avions fini la séance précédente, en roue libre comme vous en prenez l’habitude, puisque j’ai attendu que vous tentiez d’envisager de répondre à cette troisième question…..

J’ai commencé l’ après midi en exigeant de votre part un peu moins de passivité, la mise en route fût laborieuse, mais soyons positif, ma ténacité a  fini par porter ses fruits et nous avons atteint la difficulté prévisible, qui était le calcul de moment.

La projection de cette figure mettant en évidence le système isolée, les forces connues et déjà décrites, et le point d’application G2 du torseur de cohésion, vous avez daigné effectuer l’application du théorème de la résultante statique…

mais à ce stade la difficulté du moment se fit ressentir avec toute son acuité, je suis un peu déçu, par votre incapacité à mettre en oeuvre cette connaissance qui semble acquise du point de vue de la compréhension, mais qui est oublié, à chaque fois qu’il faut l’utiliser, comme si en fin de chaque utilisation de cette connaissance vous preniez un soin attentif à nettoyer votre cerveau  de toute trace de cette information qui doit vos encombrer…..

Je vous ai donc proposé la petite vidéo (que j’ai mise sur le blog des TGE, pour mes élèves de première GE) pour essayer de vous expliquer une énième fois, ce qu’est un moment…

Nous voyons ici la projection sur l’axe z de la somme: du moment (du vent en A) par rapport au point G2, du moment (du vent en B) par rapport au point G2, du moment (du torseur de cohésion) par rapport au point G2 qui est nulle…..

Nous avons enfin répondu à cette question

ainsi qu’a celle-ci, qui concerne enfin la résistance des matériaux.

puis également à celle-ci

Voici la synthèse de la correction attendue à cette troisième question, pour ceux que ça intéresse…

Je n’ai pas pu me retenir, car à ce moment là vous sembliez attentifs, à mettre en place la notion de diagramme…

séance de cours du lundi 16/03/2009

Nous avons attaqués sauvagement l’exercice suivant concernant un panneau indicateur.

Cet exercice cherche à traiter de la flexion, mais pour définir le moment de flexion nous avons besoin de mettre en place le torseur de cohésion.

Voici le thème.

Première étape réaliser le BAME de l’ isolement de l’ensemble

Dans ce BAME, apparaît la nécessité de décrire des actions de pression due à  l’action du vent.

Ici l’on peut revoir le tableau après deux heures de travail assez participatif. Le résultat fini semble assez brouillon, alors détaillons un peu les étapes parcourues….

Ici observez les deux figures : celle de gauche vous rappelle la mise en situation du problème. celle de droite on peut observer : - le système isolé, -l’action mécanique de pression du vent, remplacée par deux forces résultantes -le système d’axes (repère) -les bras de levier des deux forces par rapport au point C (ceux ci sont apparus plus tard dans le raisonnement)

La position des résultantes dépend de la répartition de pression

Ici on peut observer l’étape primordiale de l’étude de l’équilibre du panneau indicateur, son Bilan des Actions Mécaniques Extérieures…..Rq : l’écriture mathématique des torseurs manque de rigueur, veuillez m’en excuser…

Ici on peut observer l’explication concernant le calcul du module de la résultante de la force de pression du vent. On retrouve la formule de calcul qui doit être connue parfaitement

Pour exprimer la valeur de la pression on dispose d’un grand nombre unités….

Cette formule demande de faire très attention avec les unités à employer

Il est très important de se préoccuper de la surface sur laquelle s’applique la pression

Voici les résultats des calculs de pression, intégrés dans le bilan

Ici on peut observer les résultats des deux torseurs de l’action du vent exprimés au point C.

Et maintenant avec l’application du PFS, nous avons l’action en C qui nous manquait…

En activité je vous ai proposé d’effectuer ce travail avec une méthode un peu différente. Nous avons dans un premier temps appliqué le T.R.S. (le théorème de la résultante statique)

Puis l’application du T.M.S. (théorème du moment statique), en utilisant la méthode des bras de leviers.

Ici vous pouvez observer la mise ne place des résultats obtenus dans le bilan ainsi que sur la figure de l’isolement du panneau indicateur.

Jusque là, nous n’avons fait que de la statique, avec l’aspect nouveau du modèle d’une action de pression avec une répartition uniforme.

Approchons nous un peu de la résistance des matériaux en isolant maintenant un morceau du panneau indicateur de façon à introduire la notion de torseur des efforts intérieurs ou de torseur de cohésion, deux termes qui veulent exprimer exactement la même notion.

Ici l’on voit bien le morceau de panneau que l’on va étudier…

Ici on a la première question avec le système isolé et le bilan commencé…

Et là on a la réponse !!! Que s’est il passé entre ces deux étapes….

Encore de la statique, un bilan, l’application du TRS et  du coup la sollicitation de cisaillement qui est mis en valeur.

Ici intervient la description des composantes du torseur de cohésion. Celles-ci dépendent de l’axe de la poutre, et la terminologie employée est importante à maîtriser.

Maintenant pour l’application du PFS, il est nécessaire d’exprimer l’action du vent  en G. Il y a une grande similitude avec ce que nous avons fait lors de l’isolement du panneau indicateur complet, on a exprimer cette action en C au lieu de G.

Pour la sollicitation de flexion le calcul des moments est indispensable

Certains pour être rassurés ont demandé de voir avec le calcul classique de transport de moment. Comme vous le voyez nous avons pu mettre en évidence la sollicitation de flexion

ici je vous propose une figure résumant la solution de la deuxième question que je viens de détailler

J’ai fini la séance en vous proposant de terminer avecl’analyse d’un autre tronçon du panneau