Fiche d’exercices de Pont de Wheatstone et jauges de contrainte avec corrigé

Fiche d’exercices de Pont de Wheatstone et jauges de contrainte gratuite et imprimable : 6 exercices, du niveau facile au niveau examen, avec corrigé. Imprimez-la ou enregistrez-la en PDF.

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1.Facile
+−15 VR1​ = 1000 ΩR2​ = 40 ΩR3​ = 150 ΩR4​ = 60 Ωab+−Vab​ = ?

Trouvez la tension de sortie à vide Vab = Va − Vb du pont représenté, avec Vs = 15 V.

Vs = 15 VR1 = 1000 ΩR2 = 40 ΩR3 = 150 ΩR4 = 60 Ω
Vab = V
2.Facile
+−9 VR1​ = 10 ΩR2​ = 600 ΩR3​ = 10 ΩR4​ = 600 Ωab+−

Dans le pont représenté, Vs = 9 V, R₁ = 10 Ω et R₂ = 600 Ω. Trouvez la tension Va du nœud a par rapport au rail négatif de l’alimentation.

Vs = 9 VR1 = 10 ΩR2 = 600 ΩR3 = 10 ΩR4 = 600 Ω
Va = V
3.Moyen
+−10 V200 Ω200 Ω + ΔR200 Ω200 Ωab+−Vab​ = ?

Un pont a quatre bras de 200 Ω et Vs = 10 V. Le capteur R₂ augmente de ΔR = 1 Ω. En utilisant l’approximation des petites variations, trouvez la sortie Vab en mV.

Vs = 10 VR = 200 ΩΔR = 1 Ω
Vab = mV
4.Moyen
+−15 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−424,5 mV

Un pont à quatre bras de 350 Ω est alimenté sous 15 V. Lorsque le capteur R₂ varie, la sortie indique Vab = 424,5 mV. Trouvez la variation exacte ΔR de R₂.

Vs = 15 VR = 350 ΩVab = 424,5 mV
ΔR = Ω
5.Difficile
+−5 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−1,59 mV

Un quart de pont avec une jauge active (GF = 2,12) est alimenté sous 5 V. Sous charge, la sortie indique 1,59 mV. Trouvez la déformation ε en µε.

Vs = 5 VGF = 2,12Vo = 1,59 mV
ε = µε
6.Difficile
+−10 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−Vo​

Un quart de pont (une jauge active, GF = 2) est alimenté sous 10 V. La plus grande déformation à mesurer est de 1500 µε, et elle doit donner 5 V à l’entrée d’un convertisseur analogique-numérique. Trouvez le gain de l’amplificateur G.

Vs = 10 VGF = 2εmax = 1500 µεVFS = 5 V
G =

Corrigé

  1. 1. Vab = −3,709 V
  2. 2. Va = 8,852 V
  3. 3. Vab = 12,5 mV
  4. 4. ΔR = 42 Ω
  5. 5. ε = 600 µε
  6. 6. G = 666,7

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