Sciences de l'ingénieur • 1ère

Notions de résistance mécanique

Contraintes et déformations
\( \sigma = \frac{F}{S} \)
Contrainte normale (Pa)
Force
Matériau
Déformation
Exemple :
F = 1000N, S = 0.001m²
σ = 1000/0.001 = 1 MPa
Formules clés :
ε = ΔL/L₀ (déformation)
σ = E × ε (loi de Hooke)
Propriétés mécaniques
💪
Limite élastique (Re)
⚡
Résistance à la traction (Rm)
🔄
Module d'élasticité (E)
🎯
Coefficient de Poisson (ν)
Types de contraintes
↔️
Traction/compression
🔄
Cisaillement
🌀
Torsion
Courbe contrainte-déformation
\( E = \frac{\sigma}{\varepsilon} \)
Module de Young (Pa)
📊
Zone élastique : σ ≤ Re
⚡
Zone plastique : Re < σ < Rm
💥
Rupture : σ = Rm
🎯
Coefficient sécurité : s = Rm/σ
💡
Rapport contrainte/déformation
Erreurs Fréquentes
Erreur 1 :
Confondre contrainte et force
Erreur 2 :
Oublier la surface dans σ=F/S
Erreur 3 :
Dépasser la limite élastique
Applications pratiques
🏗️
Calcul de structures
⚙️
Dimensionnement pièces
🛡️
Sécurité des constructions
🔧
Choix des matériaux
Bonnes pratiques
Calcul sécurité :
Coefficient ≥ 2 pour structures critiques
Essais matériau :
Courbe σ-ε en laboratoire
Limites :
Ne pas dépasser Re dans exploitation
Propriétés des matériaux Matériaux, structures et énergies