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Calculateur de Résistance et Module Spécifiques

· Dernière mise à jour：2026-07-27

Résistance spécifique = σ/ρ, module spécifique = E/ρ (optionnel). Entrez résistance MPa et masse volumique g/cm³, résultat en N·m/kg. Critère des structures légères : haute résistance mais forte densité (tungstène) perd face aux alliages légers. Réf. : titane ~210, alu ~180, acier ~50-90 kN·m/kg.

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Points clés

Catégorie
Math & Numbers
Types d’entrée
number
Type de sortie
json
Exemples associés
4
API disponible
Oui

Aperçu

Ce calculateur détermine la résistance spécifique σ/ρ à partir de la résistance en MPa et de la masse volumique en g/cm³. Vous pouvez aussi saisir le module de Young pour obtenir le module spécifique E/ρ, avec des résultats en N·m/kg, kN·m/kg ou MN·m/kg.

Quand l’utiliser

  • Comparer l’efficacité massique de matériaux destinés à des structures légères.
  • Évaluer le rapport résistance-poids d’un titane, d’un alliage d’aluminium, d’un acier ou d’un composite.
  • Calculer le module spécifique lorsqu’une valeur de module de Young est disponible.

Fonctionnement

  1. 1Saisissez la résistance σ en MPa et la masse volumique ρ en g/cm³.
  2. 2Le calculateur applique la formule résistance spécifique = σ/ρ et convertit le résultat en N·m/kg.
  3. 3Ajoutez éventuellement le module de Young E en MPa pour calculer le module spécifique E/ρ.
  4. 4Choisissez le nombre de décimales, de 0 à 6, puis consultez les résultats au format JSON.

Cas d’usage

  • Comparer rapidement des matériaux pour une pièce aéronautique ou une structure légère.
  • Vérifier l’avantage massique d’un alliage de titane, d’aluminium ou d’un composite carbone.
  • Documenter une sélection de matériaux avec la résistance spécifique et, si disponible, le module spécifique.

Exemples

1. Évaluation d’un alliage de titane Ti-6Al-4V

Ingénieur en conception mécanique

Contexte

Une étude préliminaire compare des matériaux pour une structure légère nécessitant une résistance élevée.

Problème

Quantifier la résistance par unité de masse et prendre en compte la rigidité du matériau.

Utilisation

Saisissez une résistance de 950 MPa, une masse volumique de 4,43 g/cm³ et un module de Young de 114000 MPa.

Résistance σ : 950 MPa ; masse volumique ρ : 4,43 g/cm³ ; module E : 114000 MPa ; décimales : 2.

Résultat

La résistance spécifique est d’environ 214,45 kN·m/kg et le module spécifique d’environ 25,73 MN·m/kg.

2. Calcul de la résistance spécifique d’un acier

Étudiant en science des matériaux

Contexte

Un exercice demande de comparer un acier courant à des matériaux plus légers.

Problème

Calculer le rapport résistance-masse sans disposer d’une valeur de module de Young.

Utilisation

Saisissez une résistance de 400 MPa et une masse volumique de 7,85 g/cm³, sans renseigner le module de Young.

FAQ

Quelles unités faut-il saisir ?

La résistance et le module de Young doivent être saisis en MPa, et la masse volumique en g/cm³.

Le module de Young est-il obligatoire ?

Non. Il est facultatif et permet seulement d’obtenir le module spécifique en plus de la résistance spécifique.

Quelle formule est utilisée pour la résistance spécifique ?

La formule est σ/ρ, avec conversion des valeurs saisies pour produire un résultat en N·m/kg.

Dans quelles unités les résultats sont-ils affichés ?

La résistance spécifique est donnée en N·m/kg et en kN·m/kg. Le module spécifique est aussi exprimé en MN·m/kg.

À quoi sert la résistance spécifique ?

Elle aide à comparer la résistance d’un matériau par rapport à sa masse, notamment pour la conception de structures légères.

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Convertit entre le couple de serrage et la force axiale d'une vis. T = K·F·d, K est le facteur d'écrou (≈0.20 acier sec). Couple par force ou force par couple.

Résistance σ : 400 MPa ; masse volumique ρ : 7,85 g/cm³ ; module E : non renseigné ; décimales : 2.

Résultat

La résistance spécifique calculée est d’environ 50,96 kN·m/kg. Aucun module spécifique n’est produit sans valeur de E.