Influence du matériau (module de Young)

AttentionPoste de Travail

MACHINE D'ESSAIS GUNT

AttentionConditions de l'essai

  • Poutre sollicitée sur le champ

  • Distance « L » entre appuis de 300 mm

MéthodeMise en œuvre de la machine GUNT

  • VÉRIFIER , sur la machine d'essais GUNT, que le montage de la poutre est conforme à celui décrit dans la ressource « Préparation Essai de flexion ».

  • LANCER le logiciel et SAISIR les paramètres d'acquisition. [pdf]

  • VÉRIFIER que la valeur de l'effort représentée comme barre rouge dans le diagramme force-flèche correspond à la charge maximale admissible « FMAX » (VOIR le tableau en Q13).

  • Ajuster l'échelle au plus près de la valeur maximale en double cliquant sur la valeur de la contrainte pour ajuster sa valeur[1]

  • APPELER le professeur pour vérification du montage de la poutre et des paramètres saisis dans le logiciel d'acquisition.

  • RÉALISER le premier essai (poutre en acier) en présence du professeur.

  • PROCÉDER aux essais pour les autres matériaux.

  • RELEVER la valeur de la flèche maxi admissible.

RemarqueMachine d'essais GUNT et logiciel associé - Limite apparente d'élasticité

Dans le logiciel, les réglages à effectuer avant l'essai imposent d'indiquer la limite apparente d'élasticité \(\sigma\) (en N·mm-2) ou \(Re\).

Caractéristiques des matériaux

Matériau

Limite élastique SIGMA [MPa ou N·mm-2]

Module de Young E [MPa ou N·mm-2]

Acier courant

350

210 000

Alliage d'Aluminium

200

75 000

Bois

30

15 000

AttentionLogiciel / Flèche

Dans le logiciel, la flèche est notée « s ».

Essai pour la charge maximum admissible

Q13\ COMPLÉTER le tableau des résultats pour la flèche fmax (mm) relevée.

Géométrie de la section

Matériau

Acier

Alliage Aluminium

Bois

Effort maximum admissible FMAX (kN)

4.861

2.777

0.416

Flèche fmax (mm) relevée

Moment quadratique I de la section de la poutre (mm4)

Module de Young E du matériau (MPa)

210 000

75 000

15 000

Flèche fmax (mm) théorique

Q14\ CALCULER le moment quadratique « I » de la poutre étudiée et COMPLÉTER le tableau.

Q15\ CALCULER la flèche fmax (mm) théorique (APPLIQUER la relation \(\mathbf { \large {f=\frac{F \times L^3}{48 \times E \times I}}}\). DÉTAILLER les calculs pour la poutre en acier. COMPLÉTER le tableau.

Q16\ COMMENTER l'essai.

Essai comparatif à déformation identique

Il s'agit de connaître l'effort de flexion pour une flèche identique à chaque poutre quel que soit le matériau (Acier, Alliage d'aluminium et bois) et pour une distance entre appuis identique.

AttentionConditions de l'essai

  • La poutre est sollicitée sur le plat.

  • La distance « L » entre appuis est de 300 mm.

  • Flèche à atteindre f = 1,2 mm

Q17\ PROCÉDER aux essais, RELEVER la valeur de l'effort de flexion pour chacun des matériaux, COMPLÉTER le tableau.

Matériau

Acier

Alliage Aluminium

Bois

Effort de flexion (N)

Module de Young E du matériau (MPa)

210 000

75 000

15 000

Q18\ CONCLURE.