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
+−5 VR1​ = 150 ΩR2​ = 60 ΩR3​ = 600 ΩR4​ = ?abG0

Le pont de Wheatstone du schéma est équilibré : le galvanomètre indique zéro. R₁ = 150 Ω, R₂ = 60 Ω et R₃ = 600 Ω. Trouvez la résistance inconnue R4.

R1 = 150 ΩR2 = 60 ΩR3 = 600 Ω
R4 = Ω
2.Facile
+−6 VR1​ = 50 ΩR2​ = 80 ΩR3​ = 600 ΩR4​ = 200 Ωab+−

Le pont représenté est alimenté sous Vs = 6 V et sa sortie est ouverte. Trouvez le courant Is fourni par l’alimentation, en mA.

Vs = 6 VR1 = 50 ΩR2 = 80 ΩR3 = 600 ΩR4 = 200 Ω
Is = mA
3.Moyen
+−10 V150 Ω150 Ω150 Ω150 Ωab+−

Une jauge de contrainte de 150 Ω constitue un bras (R₂) d’un pont de quatre bras égaux de 150 Ω avec une alimentation de 10 V. Trouvez la puissance Pg dissipée dans la jauge, en mW. L’auto-échauffement limite l’alimentation.

Vs = 10 VR = 150 Ω
Pg = mW
4.Moyen
+−15 V470 Ω470 Ω + ΔR470 Ω470 Ωab+−Vab​ = ?

Un pont a quatre bras de 470 Ω et Vs = 15 V. Le capteur R₂ augmente de ΔR = 70,5 Ω. Trouvez la sortie exacte Vab en mV.

Vs = 15 VR = 470 ΩΔR = 70,5 Ω
Vab = mV
5.Difficile
+−10 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−1,25 mV

Une jauge de contrainte (GF = 2) collée sur une pièce avec E = 210 GPa forme un quart de pont alimenté sous 10 V. La sortie indique 1,25 mV. Trouvez la contrainte axiale σ en MPa.

Vs = 10 VGF = 2Vo = 1,25 mVE = 210 GPa
σ = MPa
6.Difficile
+−10 V350 Ω − ΔR350 Ω + ΔR350 Ω + ΔR350 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

Une cellule de charge (un pont complet de jauges de contrainte) a une sortie nominale de 2 mV/V pour sa charge nominale de 50 kg. Elle est alimentée sous 10 V. Trouvez sa sortie Vo sous une charge de 20 kg.

2 mV/VFrated = 50 kgVs = 10 VF = 20 kg
Vo = mV

Corrigé

  1. 1. R4 = 240 Ω
  2. 2. Is = 53,65 mA
  3. 3. Pg = 166,7 mW
  4. 4. Vab = 523,3 mV
  5. 5. σ = 52,5 MPa
  6. 6. Vo = 8 mV

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