Bac Pro TMA - matlane2000

LP Alfred SAUVY – 66740 VILLELONGUE DELS MONTS
NOM : ......................................................... PRENOM : .........................................................
Bac Pro TMA
Analyse technique
Mécanique / RDM
Traction simple : évaluation
Session 20…./20….
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incomplet, demandez un autre exemplaire au responsable de l’épreuve
NOM : ........................................................... PRENOM : .........................................................
Table des matières
Travail en autonomie totale .......................................................................................................3
Durée de l’évaluation .........................................................................................................3
Positionnement de l’activité ...............................................................................................3
Objectifs..............................................................................................................................3
Compétences évalués .........................................................................................................3
Barème d’évaluation ..........................................................................................................3
On donne ............................................................................................................................3
Exercice 1 : Vis ....................................................................................................................4
Exercice 2 : Soulèvement de charges .................................................................................5
Exercice 3 : Boulon .............................................................................................................5
Exercice 4 : Câble ................................................................................................................6
Exercice 5 : Plaque ..............................................................................................................7
Documents ressource.................................................................................................................9
Formulaire de traction ........................................................................................................9
Unités..................................................................................................................................9
Caractéristiques des aciers .................................................................................................9
LP Alfred SAUVYBac Professionnel Technicien Menuisier Agenceur
2
NOM : ........................................................... PRENOM : .........................................................
Travail en autonomie totale
Durée de l’évaluation
Le temps alloué pour réaliser cette épreuve est de 2 heures
Positionnement de l’activité
Préparation
ACTIVITÉ
TÂCHES
1 Prendre connaissance des documents, consignes,…
PROFESSIONNELLES
6 Rechercher, comparer et choisir des solutions
Objectifs
Vérifier le dimensionnement d’éléments sollicité en traction
Compétences évalués
Compétence terminale
C11
Décoder et analyser les données
C21
Choisir adapter des solutions
Indicateur de performance
Barème d’évaluation
C117
/4
C213
/6
C214
/34
TOTAL
/44
NOTE SUR 20
/20
On donne
Calculatrice
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3
NOM : ........................................................... PRENOM : .........................................................
Exercice 1 : Vis
Barème d’évaluation
C117 Type de contrainte correctement identifié
/2
C213 Choix du matériau correct
/2
C214 Calcul correct
/4
TOTAL
/8
Soit la vis ci-dessous représentée à échelle 1:2 de longueur 150mm et de diamètre
16mm, en équilibre sous l'action des 2 forces F1 et F2, d'intensité chacune 1000daN. La
2
vis est en acier et son module d'élasticité longitudinal est de 20.000daN/mm .
A quel type de contrainte est soumise la vis ?............................................................ /2
.....................................................................................................................................
Calculer la valeur de la contrainte. ................................................................................. /2
.....................................................................................................................................
Si le coefficient de sécurité nécessaire sur cette pièce est de 4, calculer la résistance
élastique que doit avoir la matière. ................................................................................ /2
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
Choisir la nature de l'acier de cette vis parmi la liste suivante: ......................... /2
Entourer la bonne réponse
S185 : Re = 185N/mm² ; S235: Re = 235N/mm² ; S275 : Re = 275N/mm²
S355 : Re = 355N/mm² ; E295 : Re = 295N/mm² ; E360 : Re = 360N/mm²
Calculer l'allongement de cette vis ................................................................................. /
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
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4
NOM : ........................................................... PRENOM : .........................................................
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
Exercice 2 : Soulèvement de charges
Barème d’évaluation
C214 Calcul correct
/8
TOTAL
/8
Un système permet de soulever des charges et utilise une barre cylindrique en acier
S355 (Re=355N/mm²) de diamètre 18mm de longueur 8m soumise à un effort de
traction de 15.000N.
Calculer la contrainte de traction sur cette barre en Mpa .................................... /2
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
Calculer le coefficient de sécurité appliqué à la barre. ........................................... /4
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
Calculer l'allongement de la barre lorsqu'elle est soumise à l'effort de 15.000N. /2
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
Exercice 3 : Boulon
Barème d’évaluation
C213 Choix du matériau correct
/2
C214 Calcul correct
/8
TOTAL
/10
Soit un boulon de diamètre 12mm de longueur 200mm soumis à un effort de 5.000N,
l'installation sur laquelle est monté ce boulon doit avoir un coefficient de sécurité de 3.
Calculer la contrainte de traction sur ce boulon en MPa. ...................................... /2
.....................................................................................................................................
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5
NOM : ........................................................... PRENOM : .........................................................
Choisir la matière du boulon parmi les aciers figurant dans le dossier ressource. /2
.....................................................................................................................................
En fonction de la matière choisie, calculer le coefficient de sécurité réel appliqué au
boulon. ....................................................................................................................................... /4
.....................................................................................................................................
Calculer l'allongement du boulon lorsqu'il est soumis à l'effort de 5.000N. . /2
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
Exercice 4 : Câble
Barème d’évaluation
C214 Calcul correct
/12
TOTAL
/12
Un câble en acier E360 de masse volumique 7,8kg/dm³, de diamètre 6mm supporte un
spéléologue de masse 80kg (g = 10N/kg) dans un puits de profondeur 800m.
Calculer le poids du câble. .................................................................................................. /2
.....................................................................................................................................
Calculer la contrainte dans le câble. ............................................................................... /2
.....................................................................................................................................
Calculer le coefficient de sécurité.................................................................................... /4
.....................................................................................................................................
Calculer l'allongement de ce câble. ................................................................................. /2
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
Calculer l'allongement de ce câble du seul fait de son poids. .............................. /2
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
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NOM : ........................................................... PRENOM : .........................................................
Exercice 5 : Plaque
Barème d’évaluation
C117 Type de contrainte correctement identifié
/2
C213 Choix du matériau correct
/4
C214 Calcul correct
/10
TOTAL
/16
Une
plaque
de
dimension
indiquée sur le dessin ci-contre en
acier E295 (Re = 295N/mm²)
supporte un effort F de 3000daN.
L'installation
devant
avoir
un
coefficient de sécurité de 4.
A quel type de sollicitation est soumise la plaque.................................................... /2
.....................................................................................................................................
Calculer l'épaisseur que devra avoir la pièce pour la section AB....................... /4
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
Calculer l'épaisseur de la pièce au niveau de la section CD si la contrainte est
multipliée par 3 simplement à cause du trou de Ø30 (phénomène de concentration
de contrainte). ......................................................................................................................... /6
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
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NOM : ........................................................... PRENOM : .........................................................
Choisir l'épaisseur que devra avoir la plaque. .......................................................... /4
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
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Documents ressource
Formulaire de traction
Unités
1 Mpa = 1N/mm²
Caractéristiques des aciers
Type d’acier
Re
Type d’acier
Re
S185
185MPa
S235
235MPa
E295
295MPa
S355
355MPa
E360
360MPa
C55
420MPa
Module d’élasticité longitudinale de l’acier : 200 000 N/mm²
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