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
+−9 VR1​ = 600 ΩR2​ = 250 ΩR3​ = 800 ΩR4​ = 300 Ωab+−

Dans le pont représenté, Vs = 9 V, R₁ = 600 Ω et R₂ = 250 Ω. Trouvez la tension Va du nœud a par rapport au rail négatif de l’alimentation.

Vs = 9 VR1 = 600 ΩR2 = 250 ΩR3 = 800 ΩR4 = 300 Ω
Va = V
2.Facile
+−12 VR1​ = 20 ΩR2​ = 600 ΩR3​ = ?R4​ = 150 ΩabG0

Le pont de Wheatstone du schéma est équilibré en ajustant R₃. R₁ = 20 Ω, R₂ = 600 Ω et R₄ = 150 Ω. Trouvez la valeur de réglage R3.

R1 = 20 ΩR2 = 600 ΩR4 = 150 Ω
R3 = Ω
3.Moyen
+−6 V200 Ω200 Ω200 Ω200 Ωab+−

Une jauge de contrainte de 200 Ω constitue un bras (R₂) d’un pont de quatre bras égaux de 200 Ω avec une alimentation de 6 V. Trouvez la puissance Pg dissipée dans la jauge, en mW. L’auto-échauffement limite l’alimentation.

Vs = 6 VR = 200 Ω
Pg = mW
4.Moyen
+−5 VR1​ = 250 ΩR2​ = 20 ΩR3​ = 250 ΩR4​ = 1000 ΩabGRg​ = 500 Ω

Un galvanomètre de résistance 500 Ω est branché entre a et b du pont représenté (Vs = 5 V). Trouvez le courant Ig du galvanomètre de a vers b, en µA.

Vs = 5 VR1 = 250 ΩR2 = 20 ΩR3 = 250 ΩR4 = 1000 ΩRg = 500 Ω
Ig = µA
5.Difficile
+−2,5 V350 Ω − ΔR350 Ω + ΔR350 Ω + ΔR350 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

Un pont à bras de 350 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 2,05 et la déformation est de 500 µε. Trouvez la sortie du pont Vo en mV.

Vs = 2,5 VGF = 2,05ε = 500 µε
Vo = mV
6.Difficile
+−V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−

Une jauge de contrainte de 350 Ω, de facteur de jauge 2, est collée sur une barre d’acier. Sous charge, sa résistance augmente de 0,14 Ω. Trouvez la déformation ε en microdéformation (µε).

R = 350 ΩGF = 2ΔR = 0,14 Ω
ε = µε

Corrigé

  1. 1. Va = 2,647 V
  2. 2. R3 = 5 Ω
  3. 3. Pg = 45 mW
  4. 4. Ig = −5052 µA
  5. 5. Vo = 2,563 mV
  6. 6. ε = 200 µε

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