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​ = 500 ΩR2​ = 400 ΩR3​ = 60 ΩR4​ = 100 Ωab+−

Dans le pont représenté, Vs = 9 V, R₁ = 500 Ω et R₂ = 400 Ω. Trouvez la tension Va du nœud a par rapport au rail négatif de l’alimentation.

Vs = 9 VR1 = 500 ΩR2 = 400 ΩR3 = 60 ΩR4 = 100 Ω
Va = V
2.Facile
+−3 VR1​ = 150 ΩR2​ = 40 ΩR3​ = 600 ΩR4​ = 20 Ωab+−Vab​ = ?

Trouvez la tension de sortie à vide Vab = Va − Vb du pont représenté, avec Vs = 3 V.

Vs = 3 VR1 = 150 ΩR2 = 40 ΩR3 = 600 ΩR4 = 20 Ω
Vab = V
3.Moyen
+−3 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 3 V. Trouvez la puissance Pg dissipée dans la jauge, en mW. L’auto-échauffement limite l’alimentation.

Vs = 3 VR = 150 Ω
Pg = mW
4.Moyen
+−10 V1000 Ω1000 Ω + ΔR1000 Ω1000 Ωab+−Vab​ = ?

Un pont a quatre bras de 1000 Ω et Vs = 10 V. Le capteur R₂ augmente de ΔR = 80 Ω. Trouvez la sortie exacte Vab en mV.

Vs = 10 VR = 1000 ΩΔR = 80 Ω
Vab = mV
5.Difficile
+−5 V1000 Ω1000 Ω + ΔR1000 Ω1000 Ωab+−2,5 mV

Une jauge de contrainte (GF = 2) collée sur une pièce avec E = 200 GPa forme un quart de pont alimenté sous 5 V. La sortie indique 2,5 mV. Trouvez la contrainte axiale σ en MPa.

Vs = 5 VGF = 2Vo = 2,5 mVE = 200 GPa
σ = MPa
6.Difficile
+−5 V350 Ω − ΔR350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−Vo​ = ?

Un pont à bras de 350 Ω est alimenté sous 5 V et comporte deux jauges actives dans des bras adjacents, l’une en traction et l’autre en compression (demi-pont). Le facteur de jauge est 2,12 et la déformation est de 750 µε. Trouvez la sortie du pont Vo en mV.

Vs = 5 VGF = 2,12ε = 750 µε
Vo = mV

Corrigé

  1. 1. Va = 4 V
  2. 2. Vab = 0,5348 V
  3. 3. Pg = 15 mW
  4. 4. Vab = 192,3 mV
  5. 5. σ = 200 MPa
  6. 6. Vo = 3,975 mV

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