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
+−5 VR1​ = 40 ΩR2​ = 50 ΩR3​ = 600 ΩR4​ = 400 Ωab+−

Dans le pont représenté, Vs = 5 V, R₁ = 40 Ω et R₂ = 50 Ω. Trouvez la tension Va du nœud a par rapport au rail négatif de l’alimentation.

Vs = 5 VR1 = 40 ΩR2 = 50 ΩR3 = 600 ΩR4 = 400 Ω
Va = V
2.Facile
+−9 VR1​ = 60 ΩR2​ = 250 ΩR3​ = 800 ΩR4​ = 250 Ωab+−Vab​ = ?

Trouvez la tension de sortie à vide Vab = Va − Vb du pont représenté, avec Vs = 9 V.

Vs = 9 VR1 = 60 ΩR2 = 250 ΩR3 = 800 ΩR4 = 250 Ω
Vab = V
3.Moyen
+−9 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−Vab​ = ?

Un pont a quatre bras de 350 Ω et Vs = 9 V. Le capteur R₂ augmente de ΔR = 0,7 Ω. En utilisant l’approximation des petites variations, trouvez la sortie Vab en mV.

Vs = 9 VR = 350 ΩΔR = 0,7 Ω
Vab = mV
4.Moyen
+−12 V300 Ω300 Ω + ΔR300 Ω300 Ωab+−Vab​ = ?

Un pont a quatre bras de 300 Ω et Vs = 12 V. Le capteur R₂ augmente de ΔR = 3 Ω. En utilisant l’approximation des petites variations, trouvez la sortie Vab en mV.

Vs = 12 VR = 300 ΩΔR = 3 Ω
Vab = mV
5.Difficile
+−2,5 V120 Ω − ΔR120 Ω + ΔR120 Ω + ΔR120 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

Un pont à bras de 120 Ω est alimenté sous 2,5 V et comporte quatre jauges actives, deux en traction et deux en compression (pont complet). Le facteur de jauge est 2,12 et la déformation est de 500 µε. Trouvez la sortie du pont Vo en mV.

Vs = 2,5 VGF = 2,12ε = 500 µε
Vo = mV
6.Difficile
+−5 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 2 mV/V pour sa charge nominale de 50 kg. Elle est alimentée sous 5 V. Trouvez sa sortie Vo sous une charge de 12,5 kg.

2 mV/VFrated = 50 kgVs = 5 VF = 12,5 kg
Vo = mV

Corrigé

  1. 1. Va = 2,778 V
  2. 2. Vab = 5,115 V
  3. 3. Vab = 4,5 mV
  4. 4. Vab = 30 mV
  5. 5. Vo = 2,65 mV
  6. 6. Vo = 2,5 mV

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