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
+−9 VR1​ = 40 ΩR2​ = 400 ΩR3​ = ?R4​ = 10 ΩabG0

Le pont de Wheatstone du schéma est équilibré en ajustant R₃. R₁ = 40 Ω, R₂ = 400 Ω et R₄ = 10 Ω. Trouvez la valeur de réglage R3.

R1 = 40 ΩR2 = 400 ΩR4 = 10 Ω
R3 = Ω
2.Facile
+−12 VR1​ = 150 ΩR2​ = 400 ΩR3​ = 80 ΩR4​ = 200 Ωab+−

Le pont représenté est alimenté sous Vs = 12 V et sa sortie est ouverte. Trouvez le courant Is fourni par l’alimentation, en mA.

Vs = 12 VR1 = 150 ΩR2 = 400 ΩR3 = 80 ΩR4 = 200 Ω
Is = mA
3.Moyen
+−3 V330 Ω330 Ω330 Ω330 Ωab+−

Une jauge de contrainte de 330 Ω constitue un bras (R₂) d’un pont de quatre bras égaux de 330 Ω avec une alimentation de 3 V. Trouvez la puissance Pg dissipée dans la jauge, en mW. L’auto-échauffement limite l’alimentation.

Vs = 3 VR = 330 Ω
Pg = mW
4.Moyen
+−5 V200 Ω200 Ω + ΔR200 Ω200 Ωab+−24,75 mV

Un pont à quatre bras de 200 Ω est alimenté sous 5 V. Lorsque le capteur R₂ varie, la sortie indique Vab = 24,75 mV. Trouvez la variation exacte ΔR de R₂.

Vs = 5 VR = 200 ΩVab = 24,75 mV
ΔR = Ω
5.Difficile
+−2,5 V1000 Ω1000 Ω + ΔR1000 Ω1000 Ωab+−Vo​

Un quart de pont (une jauge active, GF = 2) est alimenté sous 2,5 V. La plus grande déformation à mesurer est de 500 µε, et elle doit donner 5 V à l’entrée d’un convertisseur analogique-numérique. Trouvez le gain de l’amplificateur G.

Vs = 2,5 VGF = 2εmax = 500 µεVFS = 5 V
G =
6.Difficile
+−5 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−Vo​ = ?

Un pont à bras de 350 Ω est alimenté sous 5 V et comporte une jauge active (quart de pont). Le facteur de jauge est 2 et la déformation est de 1200 µε. Trouvez la sortie du pont Vo en mV.

Vs = 5 VGF = 2ε = 1200 µε
Vo = mV

Corrigé

  1. 1. R3 = 1 Ω
  2. 2. Is = 64,68 mA
  3. 3. Pg = 6,818 mW
  4. 4. ΔR = 4 Ω
  5. 5. G = 8000
  6. 6. Vo = 3 mV

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