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​ = 800 ΩR2​ = 150 ΩR3​ = 60 ΩR4​ = 500 Ωab+−

Le pont représenté est alimenté sous Vs = 5 V et sa sortie est ouverte. Trouvez le courant Is fourni par l’alimentation, en mA.

Vs = 5 VR1 = 800 ΩR2 = 150 ΩR3 = 60 ΩR4 = 500 Ω
Is = mA
2.Facile
+−15 VR1​ = 800 ΩR2​ = 10 ΩR3​ = ?R4​ = 60 ΩabG0

Le pont de Wheatstone du schéma est équilibré en ajustant R₃. R₁ = 800 Ω, R₂ = 10 Ω et R₄ = 60 Ω. Trouvez la valeur de réglage R3.

R1 = 800 ΩR2 = 10 ΩR4 = 60 Ω
R3 = Ω
3.Moyen
+−9 VR1​ = 10 ΩR2​ = 500 ΩR3​ = 500 ΩR4​ = 40 Ωab+−Rth​ = ?

Trouvez la résistance de Thévenin Rth du pont représenté, vue des bornes de sortie a et b.

Vs = 9 VR1 = 10 ΩR2 = 500 ΩR3 = 500 ΩR4 = 40 Ω
Rth = Ω
4.Moyen
+−2 V330 Ω330 Ω330 Ω330 Ωab+−

Une jauge de contrainte de 330 Ω constitue un bras (R₂) d’un pont de quatre bras égaux de 330 Ω avec une alimentation de 2 V. Trouvez la puissance Pg dissipée dans la jauge, en mW. L’auto-échauffement limite l’alimentation.

Vs = 2 VR = 330 Ω
Pg = mW
5.Difficile
+−5 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 1 mV/V pour sa charge nominale de 200 kg. Elle est alimentée sous 5 V. Trouvez sa sortie Vo sous une charge de 160 kg.

1 mV/VFrated = 200 kgVs = 5 VF = 160 kg
Vo = mV
6.Difficile
+−2,5 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−Vo​

Un quart de pont (une jauge active, GF = 2,05) est alimenté sous 2,5 V. La plus grande déformation à mesurer est de 200 µε, et elle doit donner 3,3 V à l’entrée d’un convertisseur analogique-numérique. Trouvez le gain de l’amplificateur G.

Vs = 2,5 VGF = 2,05εmax = 200 µεVFS = 3,3 V
G =

Corrigé

  1. 1. Is = 14,19 mA
  2. 2. R3 = 4800 Ω
  3. 3. Rth = 46,84 Ω
  4. 4. Pg = 3,03 mW
  5. 5. Vo = 4 mV
  6. 6. G = 12878

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