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
+−10 VR1​ = 120 ΩR2​ = 600 ΩR3​ = 120 ΩR4​ = 120 Ωab+−

Le pont représenté est alimenté sous Vs = 10 V et sa sortie est ouverte. Trouvez le courant Is fourni par l’alimentation, en mA.

Vs = 10 VR1 = 120 ΩR2 = 600 ΩR3 = 120 ΩR4 = 120 Ω
Is = mA
2.Facile
+−9 VR1​ = 150 ΩR2​ = 120 ΩR3​ = 50 ΩR4​ = 20 Ωab+−Vab​ = ?

Trouvez la tension de sortie à vide Vab = Va − Vb du pont représenté, avec Vs = 9 V.

Vs = 9 VR1 = 150 ΩR2 = 120 ΩR3 = 50 ΩR4 = 20 Ω
Vab = V
3.Moyen
+−15 VR1​ = 300 ΩR2​ = 1000 ΩR3​ = 60 ΩR4​ = 80 ΩabGRg​ = 50 Ω

Un galvanomètre de résistance 50 Ω est branché entre a et b du pont représenté (Vs = 15 V). Trouvez le courant Ig du galvanomètre de a vers b, en µA.

Vs = 15 VR1 = 300 ΩR2 = 1000 ΩR3 = 60 ΩR4 = 80 ΩRg = 50 Ω
Ig = µA
4.Moyen
+−3 V250 Ω250 Ω250 Ω250 Ωab+−

Une jauge de contrainte de 250 Ω constitue un bras (R₂) d’un pont de quatre bras égaux de 250 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 = 250 Ω
Pg = mW
5.Difficile
+−V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−

Une jauge de contrainte de 120 Ω, de facteur de jauge 2, est collée sur une barre d’acier. Sous charge, sa résistance augmente de 0,12 Ω. Trouvez la déformation ε en microdéformation (µε).

R = 120 ΩGF = 2ΔR = 0,12 Ω
ε = µε
6.Difficile
+−3 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−1,5 mV

Une jauge de contrainte (GF = 2) collée sur une pièce avec E = 210 GPa forme un quart de pont alimenté sous 3 V. La sortie indique 1,5 mV. Trouvez la contrainte axiale σ en MPa.

Vs = 3 VGF = 2Vo = 1,5 mVE = 210 GPa
σ = MPa

Corrigé

  1. 1. Is = 55,56 mA
  2. 2. Vab = 1,429 V
  3. 3. Ig = 9418 µA
  4. 4. Pg = 9 mW
  5. 5. ε = 500 µε
  6. 6. σ = 210 MPa

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