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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Nom: ____________________   Date: ____________

1.Facile
5 ΩRₓBGACD80 cm

Dans un pont à fil (pont à un mètre), une résistance connue de 5 Ω est placée dans l’intervalle de gauche et une résistance inconnue Rₓ dans l’intervalle de droite. Le galvanomètre indique zéro lorsque le curseur est à 80 cm de l’extrémité gauche A du fil de 100 cm. Trouvez Rx.

R = 5 Ωl = 80 cmL = 100 cm
Rx = Ω
2.Facile
+−12 VR1​ = 600 ΩR2​ = 60 ΩR3​ = 50 ΩR4​ = ?abG0

Le pont de Wheatstone du schéma est équilibré : le galvanomètre indique zéro. R₁ = 600 Ω, R₂ = 60 Ω et R₃ = 50 Ω. Trouvez la résistance inconnue R4.

R1 = 600 ΩR2 = 60 ΩR3 = 50 Ω
R4 = Ω
3.Moyen
+−15 V220 Ω220 Ω + ΔR220 Ω220 Ωab+−Vab​ = ?

Un pont a quatre bras de 220 Ω et Vs = 15 V. Le capteur R₂ augmente de ΔR = 0,88 Ω. En utilisant l’approximation des petites variations, trouvez la sortie Vab en mV.

Vs = 15 VR = 220 ΩΔR = 0,88 Ω
Vab = mV
4.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 = 2 Ω. En utilisant l’approximation des petites variations, trouvez la sortie Vab en mV.

Vs = 2 VR = 200 ΩΔR = 2 Ω
Vab = mV
5.Difficile
+−2,5 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−0,313 mV

Une jauge de contrainte (GF = 2) collée sur une pièce avec E = 200 GPa forme un quart de pont alimenté sous 2,5 V. La sortie indique 0,313 mV. Trouvez la contrainte axiale σ en MPa.

Vs = 2,5 VGF = 2Vo = 0,313 mVE = 200 GPa
σ = MPa
6.Difficile
+−2,5 V120 Ω − ΔR120 Ω + ΔR120 Ω + ΔR120 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

Un pont à bras de 120 Ω est alimenté sous 2,5 V et comporte quatre jauges actives, deux en traction et deux en compression (pont complet). Le facteur de jauge est 2 et la déformation est de 200 µε. Trouvez la sortie du pont Vo en mV.

Vs = 2,5 VGF = 2ε = 200 µε
Vo = mV

Corrigé

  1. 1. Rx = 1,25 Ω
  2. 2. R4 = 5 Ω
  3. 3. Vab = 15 mV
  4. 4. Vab = 5 mV
  5. 5. σ = 50,08 MPa
  6. 6. Vo = 1 mV

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