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

Trouvez la tension de sortie à vide V_ab = V_a − V_b du pont représenté, avec V_s = 5 V.

V_s = 5 VR₁ = 50 ΩR₂ = 400 ΩR₃ = 60 ΩR₄ = 50 Ω

V_ab = V

2.Facile

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

V_s = 5 VR₁ = 300 ΩR₂ = 200 ΩR₃ = 60 ΩR₄ = 400 Ω

I_s = mA

3.Moyen

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

V_s = 5 VR₁ = 600 ΩR₂ = 200 ΩR₃ = 200 ΩR₄ = 300 Ω

R_th = Ω

4.Moyen

Un galvanomètre de résistance 50 Ω est branché entre a et b du pont représenté (V_s = 3 V). Trouvez le courant I_g du galvanomètre de a vers b, en µA.

V_s = 3 VR₁ = 200 ΩR₂ = 250 ΩR₃ = 800 ΩR₄ = 10 ΩR_g = 50 Ω

I_g = µA

5.Difficile

Une cellule de charge (un pont complet de jauges de contrainte) a une sortie nominale de 2 mV/V pour sa charge nominale de 200 kg. Elle est alimentée sous 12 V. Trouvez sa sortie V_o sous une charge de 50 kg.

2 mV/VF_rated = 200 kgV_s = 12 VF = 50 kg

V_o = mV

6.Difficile

Une jauge de contrainte (GF = 2,12) collée sur une pièce avec E = 210 GPa forme un quart de pont alimenté sous 5 V. La sortie indique 0,53 mV. Trouvez la contrainte axiale σ en MPa.

V_s = 5 VGF = 2,12V_o = 0,53 mVE = 210 GPa

σ = MPa

Corrigé

1. V_ab = 2,172 V
2. I_s = 20,87 mA
3. R_th = 270 Ω
4. I_g = 9531 µA
5. V_o = 6 mV
6. σ = 42 MPa

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