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.

Pour les enseignants : gratuite à imprimer, copier et utiliser en classe. Chaque nouvelle fiche a de nouvelles valeurs et son propre corrigé. Un lien vers ExamProblems sur la page de votre cours est apprécié.

Nom: ____________________   Date: ____________

1.Facile
+−3 VR1​ = 400 ΩR2​ = 400 ΩR3​ = 120 ΩR4​ = 150 Ωab+−

Dans le pont représenté, Vs = 3 V, R₁ = 400 Ω et R₂ = 400 Ω. Trouvez la tension Va du nœud a par rapport au rail négatif de l’alimentation.

Vs = 3 VR1 = 400 ΩR2 = 400 ΩR3 = 120 ΩR4 = 150 Ω
Va = V
2.Facile
+−10 VR1​ = 300 ΩR2​ = 50 ΩR3​ = 250 ΩR4​ = 400 Ωab+−

Dans le pont représenté, Vs = 10 V, R₁ = 300 Ω et R₂ = 50 Ω. Trouvez la tension Va du nœud a par rapport au rail négatif de l’alimentation.

Vs = 10 VR1 = 300 ΩR2 = 50 ΩR3 = 250 ΩR4 = 400 Ω
Va = V
3.Moyen
+−15 V1000 Ω1000 Ω + ΔR1000 Ω1000 Ωab+−424,5 mV

Un pont à quatre bras de 1000 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 = 1000 ΩVab = 424,5 mV
ΔR = Ω
4.Moyen
+−10 V250 Ω250 Ω + ΔR250 Ω250 Ωab+−Vab​ = ?

Un pont a quatre bras de 250 Ω et Vs = 10 V. Le capteur R₂ augmente de ΔR = 37,5 Ω. Trouvez la sortie exacte Vab en mV.

Vs = 10 VR = 250 ΩΔR = 37,5 Ω
Vab = mV
5.Difficile
+−V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−

Une jauge de contrainte de 350 Ω, de facteur de jauge 2,1, est collée sur une barre d’acier. Sous charge, sa résistance augmente de 0,735 Ω. Trouvez la déformation ε en microdéformation (µε).

R = 350 ΩGF = 2,1ΔR = 0,735 Ω
ε = µε
6.Difficile
+−2,5 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−Vo​

Un quart de pont (une jauge active, GF = 2,1) est alimenté sous 2,5 V. La plus grande déformation à mesurer est de 1500 µε, et elle doit donner 2,5 V à l’entrée d’un convertisseur analogique-numérique. Trouvez le gain de l’amplificateur G.

Vs = 2,5 VGF = 2,1εmax = 1500 µεVFS = 2,5 V
G =

Corrigé

  1. 1. Va = 1,5 V
  2. 2. Va = 1,429 V
  3. 3. ΔR = 120 Ω
  4. 4. Vab = 348,8 mV
  5. 5. ε = 1000 µε
  6. 6. G = 1270

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