QCM : Principes fondamentaux de la statique mécanique — 4 questions

Question 1

1. À quoi sert l’étape « on construit le graphe de structure » dans la modélisation d’un problème de statique ?

À représenter les liaisons et les actions mécaniques extérieures

À appliquer directement le PFS sans passer par le bilan des forces

À dresser le bilan des forces avant l’application du PFS

À isoler le système pour le rendre analysable

Explication

Le passage indique que la construction du graphe de structure sert à représenter les « liaisons + actions mécaniques extérieures » avant d’isoler le système, dresser le bilan des forces et appliquer le PFS. À revoir : Étapes de la modélisation des actions mécaniques en statique. Appui du cours : « Pour modéliser un problème réel en statique, on construit le graphe de structure (liaisons + actions mécaniques extérieures), on isole le système, on dresse le bilan des forces, puis on applique le PFS. »

Answer

À représenter les liaisons et les actions mécaniques extérieures

Question 2

2. À quoi sert le transport des moments en statique, pour relier les données entre points ?

Relier les moments au point A aux actions réciproques pour vérifier l’équilibre des solides

Relier les actions entre deux solides en contact à l’équilibre pour déterminer le point I

Relier les moments entre points pour exprimer ceux au point A à partir d’actions définies ailleurs

Relier les efforts en A aux efforts au point I pour exprimer les moments au point I

Explication

Le transport des moments est présenté comme un outil qui relie les moments entre points afin d’exprimer les moments au point A à partir d’actions définies ailleurs. À revoir : Actions réciproques et transport des moments en statique. Appui du cours : « Le transport des moments sert à relier les moments entre points pour exprimer ceux au point A à partir d’actions définies ailleurs. »

Answer

Relier les moments entre points pour exprimer ceux au point A à partir d’actions définies ailleurs

Question 3

3. Pour un solide biarticulé à l’équilibre, chargé uniquement à ses deux articulations, que peut-on conclure sur les forces exercées par le reste du système ?

Elles sont nécessairement colinéaires, portées par la droite reliant les deux articulations

Elles sont perpendiculaires à la droite reliant les deux articulations

Elles sont parallèles mais portées par des droites distinctes

Elles ont le même sens et une norme différente aux articulations

Explication

L’extrait précise que, dans ce cas, les forces exercées par le reste du système sur le solide sont « nécessairement colinéaires » et « portées par la droite reliant les deux articulations ». À revoir : Équilibre d’un système biarticulé et colinéarité des forces aux articulations. Appui du cours : « Si un solide (ou un système de solides) biarticulé est à l’équilibre et n’est chargé qu’à ses deux articulations, seules deux possibilités existent pour assurer son équilibre. Dans ce cas, les forces exercées par le reste du système sur (s) sont… »

Answer

Elles sont nécessairement colinéaires, portées par la droite reliant les deux articulations

Question 4

4. En quoi le calcul du degré d’hyperstaticité diffère-t-il entre un système en 3D et un système en 2D ?

En 3D et en 2D, d° = nombre total de blocages − 6, car le PFS fournit 6 équations

En 3D, le PFS fournit 3 équations ; en 2D, d° = nombre total de blocages − 6

En 3D, d° se calcule avec d° = nombre total de blocages − 6 ; en 2D, le PFS fournit 3 équations

En 3D, d° = nombre total de blocages − 3 ; en 2D, le PFS fournit 6 équations

Explication

Le texte précise que le PFS fournit 6 équations en 3D et 3 équations en 2D, et donne la formule d° = nombre total de blocages − 6 en 3D. Ainsi, le calcul diffère par le nombre d’équations (6 vs 3) et, pour la formule explicitée, le terme −6 en 3D. À revoir : Degré d’hyperstaticité d’un système en 3D et 2D : définition, conséquences et exemples de torseurs. Appui du cours : « Grandeur notée d° obtenue en comparant le nombre total de blocages générés par les liaisons au nombre d’équations du PFS en 3D (6) ou en 2D (3), avec d° = nombre total de blocages − 6 en 3D. »

Answer

En 3D, d° se calcule avec d° = nombre total de blocages − 6 ; en 2D, le PFS fournit 3 équations

QCM : Principes fondamentaux de la statique mécanique — 4 questions

Questions et réponses du QCM

1. À quoi sert l’étape « on construit le graphe de structure » dans la modélisation d’un problème de statique ?

2. À quoi sert le transport des moments en statique, pour relier les données entre points ?

3. Pour un solide biarticulé à l’équilibre, chargé uniquement à ses deux articulations, que peut-on conclure sur les forces exercées par le reste du système ?

4. En quoi le calcul du degré d’hyperstaticité diffère-t-il entre un système en 3D et un système en 2D ?

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