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
10 ΩRₓBGACD35 cm

Dans un pont à fil (pont à un mètre), une résistance connue de 10 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 35 cm de l’extrémité gauche A du fil de 100 cm. Trouvez Rx.

R = 10 Ωl = 35 cmL = 100 cm
Rx = Ω
2.Facile
+−12 VR1​ = 100 ΩR2​ = 600 ΩR3​ = 100 ΩR4​ = ?abG0

Le pont de Wheatstone du schéma est équilibré : le galvanomètre indique zéro. R₁ = 100 Ω, R₂ = 600 Ω et R₃ = 100 Ω. Trouvez la résistance inconnue R4.

R1 = 100 ΩR2 = 600 ΩR3 = 100 Ω
R4 = Ω
3.Moyen
+−15 V470 Ω470 Ω + ΔR470 Ω470 Ωab+−182,9 mV

Un pont à quatre bras de 470 Ω est alimenté sous 15 V. Lorsque le capteur R₂ varie, la sortie indique Vab = 182,9 mV. Trouvez la variation exacte ΔR de R₂.

Vs = 15 VR = 470 ΩVab = 182,9 mV
ΔR = Ω
4.Moyen
+−10 VR1​ = 120 ΩR2​ = 1000 ΩR3​ = 600 ΩR4​ = 500 ΩabGRg​ = 200 Ω

Un galvanomètre de résistance 200 Ω est branché entre a et b du pont représenté (Vs = 10 V). Trouvez le courant Ig du galvanomètre de a vers b, en µA.

Vs = 10 VR1 = 120 ΩR2 = 1000 ΩR3 = 600 ΩR4 = 500 ΩRg = 200 Ω
Ig = µA
5.Difficile
+−10 V120 Ω − ΔR120 Ω + ΔR120 Ω + ΔR120 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

Un pont à bras de 120 Ω est alimenté sous 10 V et comporte quatre jauges actives, deux en traction et deux en compression (pont complet). Le facteur de jauge est 2,05 et la déformation est de 800 µε. Trouvez la sortie du pont Vo en mV.

Vs = 10 VGF = 2,05ε = 800 µε
Vo = mV
6.Difficile
+−12 V120 Ω − ΔR120 Ω + ΔR120 Ω + ΔR120 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

Une cellule de charge (un pont complet de jauges de contrainte) a une sortie nominale de 3 mV/V pour sa charge nominale de 100 kg. Elle est alimentée sous 12 V. Trouvez sa sortie Vo sous une charge de 25 kg.

3 mV/VFrated = 100 kgVs = 12 VF = 25 kg
Vo = mV

Corrigé

  1. 1. Rx = 18,57 Ω
  2. 2. R4 = 600 Ω
  3. 3. ΔR = 23,5 Ω
  4. 4. Ig = 7559 µA
  5. 5. Vo = 16,4 mV
  6. 6. Vo = 9 mV

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