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
+−9 VR1​ = 150 ΩR2​ = 100 ΩR3​ = 60 ΩR4​ = ?abG0

Le pont de Wheatstone du schéma est équilibré : le galvanomètre indique zéro. R₁ = 150 Ω, R₂ = 100 Ω et R₃ = 60 Ω. Trouvez la résistance inconnue R4.

R1 = 150 ΩR2 = 100 ΩR3 = 60 Ω
R4 = Ω
2.Facile
+−15 VR1​ = 150 ΩR2​ = 500 ΩR3​ = 600 ΩR4​ = 300 Ωab+−Vab​ = ?

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

Vs = 15 VR1 = 150 ΩR2 = 500 ΩR3 = 600 ΩR4 = 300 Ω
Vab = V
3.Moyen
+−2 V200 Ω200 Ω + ΔR200 Ω200 Ωab+−Vab​ = ?

Un pont a quatre bras de 200 Ω et Vs = 2 V. Le capteur R₂ augmente de ΔR = 50 Ω. Trouvez la sortie exacte Vab en mV.

Vs = 2 VR = 200 ΩΔR = 50 Ω
Vab = mV
4.Moyen
+−3 VR1​ = 800 ΩR2​ = 500 ΩR3​ = 300 ΩR4​ = 800 ΩabGRg​ = 200 Ω

Un galvanomètre de résistance 200 Ω est branché entre a et b du pont représenté (Vs = 3 V). Trouvez le courant Ig du galvanomètre de a vers b, en µA.

Vs = 3 VR1 = 800 ΩR2 = 500 ΩR3 = 300 ΩR4 = 800 ΩRg = 200 Ω
Ig = µA
5.Difficile
+−5 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−1,313 mV

Une jauge de contrainte (GF = 2,1) collée sur une pièce avec E = 110 GPa forme un quart de pont alimenté sous 5 V. La sortie indique 1,313 mV. Trouvez la contrainte axiale σ en MPa.

Vs = 5 VGF = 2,1Vo = 1,313 mVE = 110 GPa
σ = MPa
6.Difficile
+−10 V1000 Ω − ΔR1000 Ω + ΔR1000 Ω + ΔR1000 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

Une cellule de charge (un pont complet de jauges de contrainte) a une sortie nominale de 2,5 mV/V pour sa charge nominale de 200 kg. Elle est alimentée sous 10 V. Trouvez sa sortie Vo sous une charge de 150 kg.

2,5 mV/VFrated = 200 kgVs = 10 VF = 150 kg
Vo = mV

Corrigé

  1. 1. R4 = 40 Ω
  2. 2. Vab = 6,538 V
  3. 3. Vab = 111,1 mV
  4. 4. Ig = −1416 µA
  5. 5. σ = 55,02 MPa
  6. 6. Vo = 18,75 mV

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