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
+−12 VR1​ = 600 ΩR2​ = 1000 ΩR3​ = 200 ΩR4​ = 400 Ωab+−

Dans le pont représenté, Vs = 12 V, R₁ = 600 Ω et R₂ = 1000 Ω. Trouvez la tension Va du nœud a par rapport au rail négatif de l’alimentation.

Vs = 12 VR1 = 600 ΩR2 = 1000 ΩR3 = 200 ΩR4 = 400 Ω
Va = V
2.Facile
+−15 VR1​ = 50 ΩR2​ = 20 ΩR3​ = 800 ΩR4​ = 60 Ωab+−

Le pont représenté est alimenté sous Vs = 15 V et sa sortie est ouverte. Trouvez le courant Is fourni par l’alimentation, en mA.

Vs = 15 VR1 = 50 ΩR2 = 20 ΩR3 = 800 ΩR4 = 60 Ω
Is = mA
3.Moyen
+−5 V100 Ω100 Ω100 Ω100 Ωab+−

Une jauge de contrainte de 100 Ω constitue un bras (R₂) d’un pont de quatre bras égaux de 100 Ω avec une alimentation de 5 V. Trouvez la puissance Pg dissipée dans la jauge, en mW. L’auto-échauffement limite l’alimentation.

Vs = 5 VR = 100 Ω
Pg = mW
4.Moyen
+−12 V400 Ω400 Ω + ΔR400 Ω400 Ωab+−59,41 mV

Un pont à quatre bras de 400 Ω est alimenté sous 12 V. Lorsque le capteur R₂ varie, la sortie indique Vab = 59,41 mV. Trouvez la variation exacte ΔR de R₂.

Vs = 12 VR = 400 ΩVab = 59,41 mV
ΔR = Ω
5.Difficile
+−3 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−0,922 mV

Une jauge de contrainte (GF = 2,05) collée sur une pièce avec E = 110 GPa forme un quart de pont alimenté sous 3 V. La sortie indique 0,922 mV. Trouvez la contrainte axiale σ en MPa.

Vs = 3 VGF = 2,05Vo = 0,922 mVE = 110 GPa
σ = MPa
6.Difficile
+−3 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−Vo​ = ?

Un pont à bras de 350 Ω est alimenté sous 3 V et comporte une jauge active (quart de pont). Le facteur de jauge est 2,12 et la déformation est de 500 µε. Trouvez la sortie du pont Vo en mV.

Vs = 3 VGF = 2,12ε = 500 µε
Vo = mV

Corrigé

  1. 1. Va = 7,5 V
  2. 2. Is = 231,7 mA
  3. 3. Pg = 62,5 mW
  4. 4. ΔR = 8,001 Ω
  5. 5. σ = 65,96 MPa
  6. 6. Vo = 0,795 mV

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