Les essences de bois : exercices corrigés de CAP Menuisier

Publié le 10 novembre 2026 · Mis à jour le 10 novembre 2026 · Signaler une erreur

L'essentiel

Une essence, c'est l'espèce de bois choisie pour une pièce : chêne, sapin, hêtre… Chaque essence se commande avec ses propres données (masse volumique, prix au mètre cube).
Volume d'une pièce : $V = L \times l \times e$ , toutes les longueurs en mètres, résultat en m³.
Masse d'une pièce : $m = \rho \times V$ , avec $\rho$ en kg/m³ et $V$ en m³.
Coût d'un achat : prix au m³ multiplié par le volume acheté ; le volume acheté tient compte des chutes.
Rendement : volume utile divisé par volume acheté ; plus le rendement est faible, plus il faut acheter.

Comment utiliser ces exercices

Ces exercices te font manipuler les essences de bois comme on le fait à l'atelier ou au bureau d'études : tu pars d'une pièce, tu calcules son volume, sa masse, puis le coût de la matière à commander. Tous les nombres nécessaires (masse volumique, prix, rendement) sont donnés dans chaque énoncé. Ce sont des valeurs choisies pour s'entraîner : elles servent au calcul, elles ne remplacent pas la fiche technique de l'essence que tu utilises en atelier.

Dans ces exercices, l'essence désigne l'espèce d'arbre dont provient la pièce de bois (chêne, sapin, hêtre…). Deux pièces de mêmes dimensions mais d'essences différentes n'ont pas la même masse et ne coûtent pas le même prix : c'est pour cela que l'essence figure toujours dans une commande ou une liste de débit. Dans le référentiel du CAP Menuisier fabricant, la nature et l'essence font partie des critères qui permettent de vérifier qu'un composant est conforme aux spécifications demandées.¹

Les exercices

Exercice 1 Volume d'une planche

★☆☆Environ 5 min

Un menuisier prépare une planche rabotée de 2,50 m de long, 20 cm de large et 27 mm d'épaisseur. Calcule son volume en m³.

Indice 1

Convertis d'abord la largeur et l'épaisseur en mètres.

Indice 2

Le volume d'un pavé droit est longueur × largeur × épaisseur.

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Conversion de la largeur : $20\ \text{cm} = 0{,}20\ \text{m}$ .
Conversion de l'épaisseur : $27\ \text{mm} = 0{,}027\ \text{m}$ .
Formule du volume : $V = L \times l \times e$ .
Calcul : $V = 2{,}50 \times 0{,}20 \times 0{,}027 = 0{,}0135\ \text{m}^3$ .

La planche a un volume de 0,0135 m³, soit 13,5 dm³. Retiens ce réflexe : on convertit avant de multiplier.

Exercice 2 Masse d'une planche

★☆☆Environ 5 min

La planche de l'exercice précédent (volume $0{,}0135\ \text{m}^3$ ) est taillée dans une essence dont la masse volumique, donnée par l'énoncé, vaut 700 kg/m³. Calcule la masse de la planche en kg.

Indice 1

La masse volumique indique la masse d'un mètre cube de cette essence.

Indice 2

Multiplie la masse volumique par le volume.

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Données : $\rho = 700\ \text{kg/m}^3$ et $V = 0{,}0135\ \text{m}^3$ .
Formule : $m = \rho \times V$ .
Calcul : $m = 700 \times 0{,}0135 = 9{,}45\ \text{kg}$ .
Contrôle : un mètre cube pèse 700 kg, la planche n'en représente qu'une petite fraction, donc moins de 10 kg est plausible.

La planche pèse 9,45 kg. Les unités se simplifient : les m³ du volume annulent ceux de la masse volumique, il reste des kg.

Exercice 3 Coût d'une commande de planches

★☆☆Environ 8 min

Pour un chantier, on commande 12 planches identiques à celle de l'exercice 1 (2,50 m × 0,20 m × 0,027 m). L'essence choisie coûte 1 250 € le m³. Calcule le prix de la commande en euros.

Indice 1

Calcule d'abord le volume d'une planche, puis celui des 12.

Indice 2

Le prix s'obtient en multipliant le volume total par le prix au m³.

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Volume d'une planche : $2{,}50 \times 0{,}20 \times 0{,}027 = 0{,}0135\ \text{m}^3$ .
Volume des 12 planches : $12 \times 0{,}0135 = 0{,}162\ \text{m}^3$ .
Prix : $0{,}162 \times 1\,250 = 202{,}5\ \text{€}$ .
Vérification d'ordre de grandeur : 0,162 m³ est environ un sixième de m³, soit environ un sixième de 1 250 €, donc un peu plus de 200 €.

La commande revient à 202,50 €. On raisonne toujours en volume, puis on applique le prix au m³ de l'essence choisie.

Exercice 4 Volume à acheter avec les chutes

★★☆Environ 8 min

Un atelier doit obtenir 0,9 m³ de pièces finies. Lors du débit et du rabotage, une partie du bois part en chutes : le rendement matière de cette essence est de 60 %, c'est-à-dire que 60 % du volume acheté se retrouve dans les pièces finies. Quel volume de bois faut-il acheter, en m³ ?

Indice 1

Le volume utile représente 60 % du volume acheté.

Indice 2

Si $V_{\text{acheté}} \times 0{,}60 = 0{,}9$ , comment trouver $V_{\text{acheté}}$ ?

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Traduction de l'énoncé : $V_{\text{utile}} = \text{rendement} \times V_{\text{acheté}}$ .
Données : $V_{\text{utile}} = 0{,}9\ \text{m}^3$ et rendement $= 0{,}60$ .
On isole l'inconnue : $V_{\text{acheté}} = \dfrac{V_{\text{utile}}}{\text{rendement}}$ .
Calcul : $V_{\text{acheté}} = \dfrac{0{,}9}{0{,}60} = 1{,}5\ \text{m}^3$ .
Contrôle : $60\ \% \times 1{,}5 = 0{,}9$ , on retrouve bien le volume utile.

Il faut acheter 1,5 m³. Piège classique : multiplier par 0,60 au lieu de diviser, ce qui donnerait 0,54 m³, un volume qui ne suffirait pas.

Exercice 5 Comparer deux essences

★★☆Environ 10 min

Un plateau de table mesure 1,80 m de long, 0,80 m de large et 30 mm d'épaisseur. On hésite entre deux essences : l'essence X, de masse volumique 650 kg/m³, et l'essence Y, de masse volumique 850 kg/m³ (valeurs données pour l'exercice). De combien de kg le plateau en essence Y est-il plus lourd que celui en essence X ?

Indice 1

Le volume du plateau est le même dans les deux cas.

Indice 2

Tu peux calculer la différence des masses volumiques, puis multiplier par le volume.

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Conversion : $30\ \text{mm} = 0{,}030\ \text{m}$ .
Volume du plateau : $V = 1{,}80 \times 0{,}80 \times 0{,}030 = 0{,}0432\ \text{m}^3$ .
Masse en essence X : $650 \times 0{,}0432 = 28{,}08\ \text{kg}$ .
Masse en essence Y : $850 \times 0{,}0432 = 36{,}72\ \text{kg}$ .
Différence : $36{,}72 - 28{,}08 = 8{,}64\ \text{kg}$ .
Vérification par l'autre chemin : $(850 - 650) \times 0{,}0432 = 200 \times 0{,}0432 = 8{,}64\ \text{kg}$ .

Le plateau en essence Y pèse 8,64 kg de plus. À dimensions égales, c'est la masse volumique qui fait la différence : un point à prendre en compte pour le transport et la pose.

Exercice 6 Masse d'un lot de lames

★★☆Environ 10 min

Un lot de 40 lames mesure chacune 2,00 m de long, 12 cm de large et 18 mm d'épaisseur. L'essence a une masse volumique de 550 kg/m³ (donnée de l'exercice). Le transporteur limite la charge à 120 kg. Calcule la masse du lot en kg, puis dis si la limite est respectée.

Indice 1

Convertis 12 cm et 18 mm en mètres.

Indice 2

Calcule le volume d'une lame avant de multiplier par 40.

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Conversions : $12\ \text{cm} = 0{,}12\ \text{m}$ et $18\ \text{mm} = 0{,}018\ \text{m}$ .
Volume d'une lame : $2{,}00 \times 0{,}12 \times 0{,}018 = 0{,}00432\ \text{m}^3$ .
Volume du lot : $40 \times 0{,}00432 = 0{,}1728\ \text{m}^3$ .
Masse du lot : $550 \times 0{,}1728 = 95{,}04\ \text{kg}$ .
Comparaison : $95{,}04\ \text{kg} < 120\ \text{kg}$ , la limite est respectée.

Le lot pèse 95,04 kg : il passe sous la limite de 120 kg, avec une marge d'environ 25 kg.

Exercice 7 Coût matière d'une bibliothèque

★★★Environ 15 min

Une bibliothèque se compose de 4 étagères de 1,20 m × 0,25 m × 22 mm et de 2 montants de 1,80 m × 0,25 m × 22 mm. Le bois est acheté 1 400 € le m³ et le rendement matière est de 70 %. Calcule le coût de la matière à acheter, en euros.

Indice 1

Calcule séparément le volume des étagères et celui des montants, puis additionne.

Indice 2

Le volume obtenu est le volume utile : divise-le par le rendement pour trouver le volume à acheter.

Indice 3

Applique ensuite le prix au m³ au volume acheté.

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Conversion : $22\ \text{mm} = 0{,}022\ \text{m}$ .
Volume des étagères : $4 \times 1{,}20 \times 0{,}25 \times 0{,}022 = 0{,}0264\ \text{m}^3$ .
Volume des montants : $2 \times 1{,}80 \times 0{,}25 \times 0{,}022 = 0{,}0198\ \text{m}^3$ .
Volume utile total : $0{,}0264 + 0{,}0198 = 0{,}0462\ \text{m}^3$ .
Volume à acheter : $0{,}0462 \div 0{,}70 = 0{,}066\ \text{m}^3$ .
Coût : $0{,}066 \times 1\,400 = 92{,}4\ \text{€}$ .
Contrôle : sans les chutes, le coût serait $0{,}0462 \times 1\,400 = 64{,}68\ \text{€}$ ; les chutes ajoutent donc environ 27,72 €.

La matière coûte 92,40 €. Les chutes ajoutent environ 43 % au coût des seules pièces (27,72 € sur 64,68 €) : un rendement faible pèse vite sur le devis.

Les questions qu'on se pose

Pourquoi l'essence est-elle toujours précisée dans une commande ou une liste de débit ?

Parce que l'essence change les données du calcul : la masse volumique, donc la masse de la pièce, et le prix au m³. Deux pièces de mêmes dimensions peuvent avoir une masse et un coût très différents. Préciser l'essence évite aussi de recevoir un bois qui ne correspond pas à ce qui était demandé.

Comment éviter de me tromper entre mm, cm et m ?

Convertis toutes les longueurs en mètres avant la première multiplication, et écris la conversion sur ta copie : $27\ \text{mm} = 0{,}027\ \text{m}$ . Si tu obtiens un volume qui te paraît énorme ou minuscule, vérifie l'ordre de grandeur : une planche de quelques mètres de long a un volume de l'ordre de 0,01 m³.

Sources

Programme visé : CAP Menuisier Fabricant - Référentiel de formation · Éduscol / Ministère de l'Éducation nationale

CAP Menuisier Fabricant - Référentiel de formation, Éduscol / Ministère de l'Éducation nationale. Consulté le 10 novembre 2026.
Essence (hydrocarbure), Wikipédia. Consulté le 10 novembre 2026.
Essence (philosophie), Wikipédia. Consulté le 10 novembre 2026.

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L'essentiel

Comment utiliser ces exercices

Les exercices

Exercice 1 Volume d'une planche

Exercice 2 Masse d'une planche

Exercice 3 Coût d'une commande de planches

Exercice 4 Volume à acheter avec les chutes

Exercice 5 Comparer deux essences

Exercice 6 Masse d'un lot de lames

Exercice 7 Coût matière d'une bibliothèque

Les questions qu'on se pose

Sources

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