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
2 ΩRₓBGACD70 cm

Dans un pont à fil (pont à un mètre), une résistance connue de 2 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 70 cm de l’extrémité gauche A du fil de 100 cm. Trouvez Rx.

R = 2 Ωl = 70 cmL = 100 cm
Rx = Ω
2.Facile
+−3 VR1​ = 500 ΩR2​ = 600 ΩR3​ = 800 ΩR4​ = 1000 Ωab+−Vab​ = ?

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

Vs = 3 VR1 = 500 ΩR2 = 600 ΩR3 = 800 ΩR4 = 1000 Ω
Vab = V
3.Moyen
+−12 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−339,6 mV

Un pont à quatre bras de 350 Ω est alimenté sous 12 V. Lorsque le capteur R₂ varie, la sortie indique Vab = 339,6 mV. Trouvez la variation exacte ΔR de R₂.

Vs = 12 VR = 350 ΩVab = 339,6 mV
ΔR = Ω
4.Moyen
+−2 VR1​ = 500 ΩR2​ = 200 ΩR3​ = 50 ΩR4​ = 200 ΩabGRg​ = 200 Ω

Un galvanomètre de résistance 200 Ω est branché entre a et b du pont représenté (Vs = 2 V). Trouvez le courant Ig du galvanomètre de a vers b, en µA.

Vs = 2 VR1 = 500 ΩR2 = 200 ΩR3 = 50 ΩR4 = 200 ΩRg = 200 Ω
Ig = µA
5.Difficile
+−5 V120 Ω − ΔR120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−Vo​ = ?

Un pont à bras de 120 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 et la déformation est de 200 µε. Trouvez la sortie du pont Vo en mV.

Vs = 5 VGF = 2ε = 200 µε
Vo = mV
6.Difficile
+−V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−

Une jauge de contrainte de 350 Ω, de facteur de jauge 2,1, est collée sur une barre d’acier. Sous charge, sa résistance augmente de 0,441 Ω. Trouvez la déformation ε en microdéformation (µε).

R = 350 ΩGF = 2,1ΔR = 0,441 Ω
ε = µε

Corrigé

  1. 1. Rx = 0,8571 Ω
  2. 2. Vab = −0,0303 V
  3. 3. ΔR = 42 Ω
  4. 4. Ig = −2687 µA
  5. 5. Vo = 1 mV
  6. 6. ε = 600 µε

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