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
+−6 VR1​ = 400 ΩR2​ = 1000 ΩR3​ = ?R4​ = 10 ΩabG0

Le pont de Wheatstone du schéma est équilibré en ajustant R₃. R₁ = 400 Ω, R₂ = 1000 Ω et R₄ = 10 Ω. Trouvez la valeur de réglage R3.

R1 = 400 ΩR2 = 1000 ΩR4 = 10 Ω
R3 = Ω
2.Facile
+−5 VR1​ = 150 ΩR2​ = 50 ΩR3​ = ?R4​ = 400 ΩabG0

Le pont de Wheatstone du schéma est équilibré en ajustant R₃. R₁ = 150 Ω, R₂ = 50 Ω et R₄ = 400 Ω. Trouvez la valeur de réglage R3.

R1 = 150 ΩR2 = 50 ΩR4 = 400 Ω
R3 = Ω
3.Moyen
+−6 V300 Ω300 Ω + ΔR300 Ω300 Ωab+−Vab​ = ?

Un pont a quatre bras de 300 Ω et Vs = 6 V. Le capteur R₂ augmente de ΔR = 3 Ω. En utilisant l’approximation des petites variations, trouvez la sortie Vab en mV.

Vs = 6 VR = 300 ΩΔR = 3 Ω
Vab = mV
4.Moyen
+−2 V100 Ω100 Ω100 Ω100 Ωab+−

Une jauge de contrainte de 100 Ω constitue un bras (R₂) d’un pont de quatre bras égaux de 100 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 = 100 Ω
Pg = mW
5.Difficile
+−2,5 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−Vo​

Un quart de pont (une jauge active, GF = 2) est alimenté sous 2,5 V. La plus grande déformation à mesurer est de 1000 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 = 2εmax = 1000 µεVFS = 3,3 V
G =
6.Difficile
+−10 V120 Ω − ΔR120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−Vo​ = ?

Un pont à bras de 120 Ω est alimenté sous 10 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 2,1 et la déformation est de 500 µε. Trouvez la sortie du pont Vo en mV.

Vs = 10 VGF = 2,1ε = 500 µε
Vo = mV

Corrigé

  1. 1. R3 = 4 Ω
  2. 2. R3 = 1200 Ω
  3. 3. Vab = 15 mV
  4. 4. Pg = 10 mW
  5. 5. G = 2640
  6. 6. Vo = 5,25 mV

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