Les leviers - Exercices

1. (a) La charge que supporte la roue arrière de droite de votre automobile est de 800 livres. Le pneu de cette roue est crevé et vous n'avez aucun vérin, mais vous apercevez le long de la route un colombage de 2 x 4", long de 10 pieds, et vous possédez dans la valise de l'auto un bloc qui peut vous servir de point d'appui. Votre poids est 170 livres. A quelle distance de l'essieu devrez-vous placer votre point d'appui de manière à pouvoir tenir la roue en position en vous tenant debout sur l'extrémité du colombage de 2 X 4", pour que vos copains puissent remplacer le pneu crevé ?

(b) A quel genre appartient le levier ainsi agencé ?

2. (a) Vous empilez 300 livres de brique sur une brouette. L'axe de sa roue est placé à 12 pieds en avant de la charge. Les mancherons de la brouette s'avancent à 3 pieds du centre de gravité des briques. Combien de livres devrez-vous soulever de manière à pouvoir faire avancer la brouette ?

(b) A quel genre appartient le levier dont la brouette est le prototype ?

3. Cinq hommes doivent installer un drapeau sur un monticule. Le poids combiné du drapeau, de sa hampe longue de 25 pieds et de la pression qu'exerce le vent atteint 100 livres. Ce poids se trouve centré à un point situé à 22 pieds de la base de la hampe. Les cinq hommes exercent leur effort à 3 pieds de la base de la hampe.

(a) Quel effort vont-ils exercer tous les cinq ?

4. La figure 104 montre l'agencement des divers leviers qui permettent aux caractères d'une machine à écrire de frapper le papier à travers le ruban encreur. Pouvez-vous identifier ces leviers ?   

(a) Le bras 1 est un levier du genre  

(b)  Le bras 2 est un levier du genre

(c) Le bras 3 est un levier du genre

5. Après avoir soigneusement examiné la même figure 104, indiquez au moyen de flèches dans quel sens chacun des leviers se déplacera sous la pression du doigt appliquée sur la touche. Après avoir inscrit vos flèches sur un diagramme, vérifiez si tout est exact en vous référant à la fig. 115.

6. II faut appliquer une pression de 4,000 livres aux lames d'une cisaille à main pour lui permettre de trancher une lame de tôle. Vos cisailles sont pourvues de deux poignées longues de 18 pouces et la distance qui sépare la charnière des lames est de i pouce. Quelle pression devrez-vous exercer contre les deux poignées, en livres, pour que les lames puissent sectionner la tôle ?

7. Le levier d'un verrou d'écoutille est long de 8 pouces. Le petit bras de ce levier, situé au-delà de la charnière, a 2i pouces. Quelle force devrez-vous appliquer contre le bras le plus long de manière à exercer un effort de 200 livres à l'extrémité du bras le plus court? Quel avantage mécanique vous assure ce dispositif ?

8. La soupape d'une turbine à vapeur est actionnée par un volant dont le diamètre est de 24 pouces

(a) S'il faut un effort de 60 pieds/livres pour ouvrir la soupape, quelle force devrez-vous appliquer avec vos mains de chaque côté du volant pour le faire tourner ?