Problème Pont de Wheastone help please

[azerty9402]

Bonjour à tous

Alors voilà je vous explique mon problème je suis confronté à un exercice me demandant de trouver les équations de Va et vB dans un circuit comprenant un pont de wheatstone , cependant je ne suis pas très fort et malgré mes recherches sur internet je ne comprends pas du tout de quoi il en retourne .Alors si quelqu'un aurait l'amabilité de m'aider pas forcément ^^ résoudre mon problème mais au moins comprendre


" Cette fonction est composée de quatre éléments : trois résistances , et une jauge de contrainte rj qui forment un pont de wheasttone

le capteur pression se comporte comme une résistance variable qui varie en fonction de la pression de l'eau exercée sur son corps

déterminer équation de Va et Vb

J'avais commencé avec la loi des mailles pour va et vb , mais normalement le courant passe par Rj et R2 en même temps donc pas possible ?

Merci d'avance



-----

[invite03481543]

Bonjour,

en attendant de pouvoir visualiser votre schéma, le principe du pont de Wheastone est simple:

Soit un pont formés de 4 résistances égales.
Les courants dans les deux branches du pont sont égaux donc la ddp ente les deux points milieux est nulle donc si on place une résistance de mesure entre ces deux points il n'y aura pas de courant, donc pas de déviation.
Si on remplace une des résistances du pont par une résistance variable à la moindre variation de celle-ci il y aura un déséquilibre entre les deux branches, donc une ddp va naitre entre les deux points milieux, donc un courant va circuler dans la résistance de mesure selon le sens de cette ddp.

[invite03481543]

Maintenant que votre schéma est visible, que vaut Va et Vb?
Puis que vaut U?

En considérant Rj comme valant x dans vos équations, vous pourrez en déduire le comportement de U selon x.
@+

[azerty9402]

Bonjour et merci de votre réponse rapide

Mon schéma est juste en dessous de mon texte et je comprends et suis d'accord avec ce que vous dîtes seulement mon sshéma ne ressemble pas aux ponts de wheatstones que j'ai pu trouvé dans mes recherches et qui disait la même chose que vous par rapport à la différence du potentiel ^^ du coup je suis un peu perdu

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite03481543]

Considérez que VCC vaut 10V, que R1=R2=R3=Rj que vaut Va, Vb et déduisez U?
Ecrivez au moins quelque chose, là c'est très simple comme question.

[gienas]

Bonjour azerty9402 et tout le groupe

Bienvenue sur le forum.

Normalement, pour obtenir de l'aide, tu dois proposer des solutions.

http://forums.futura-sciences.com/el...-rappeler.html

Là, ton "analyse" est incorrecte et doit être reprise.

... J'avais commencé avec la loi des mailles pour va et vb , mais normalement le courant passe par Rj et R2 en même temps donc pas possible ? ...

La loi des mailles a "toujours raison", mais le problème ici revient, avant tout, à deux ponts diviseurs de tension qui peuvent faciliter la pose de la première équation.

J'ignore d'où tu sors ton impossibilité quant aux deux courants, mais tu devrais la remettre en question ou expliquer ce qui serait impossible et pourquoi. Moi, je ne vois pas.


Édit: grillé par HULK28 que je salue aussi. Il n'est, heureusement, pas en contradiction avec moi.

[Zenertransil]

J'allais le dire, pour les deux ponts diviseurs, je pense que c'est la façon la plus simple d'attaquer le problème! D'ailleurs je m'étonnais que personne n'en ait encore parlé... Même s'il y a évidemment d'autres solutions!

[azerty9402]

Bonjour

Merci de votre réponse , ah d'accord j'en prends note ^^

Pour dire vrai j'ai l'impression que ma question est trop simple voire bête vu vos réponses je vais y passer plus du temps parce que je ne comprends vraiment pas . Merci de vos réponses j'arriverais sans doute à me débrouiller avec une fois que j'aurais compris

Merci de vos réponses rapides et bonne continuation !

[invite03481543]

J'allais le dire, pour les deux ponts diviseurs, je pense que c'est la façon la plus simple d'attaquer le problème! D'ailleurs je m'étonnais que personne n'en ait encore parlé... Même s'il y a évidemment d'autres solutions!

Le pont diviseur n'est qu'une conséquence du résultat de la loi des nœuds et de la loi des mailles appliquées à cet exercice élémentaire, si azerty9402 avait répondu à mes questions c'es ce qu'il aurait obtenu

@+

[azerty9402]

Oui je suis d'accord mai selon moi lorsque je parlais d’impossibilité , c'était parce qu'au début j'avais fais avec la loi des mailles que Va=Vcc-VR3 , cependant ceci me semblait faux parce que le courant passait aussi par Vb d'ou ma confusion je devais donc le rajouter plutôt que de calculer Vb à coté pour trouver Vb=Vcc-R1

[azerty9402]

Et pour le principe des ponts diviseurs je suis d'accord sauf que le courant passe par les 4 résistances et non deux du coup si il n'yavait que la branche Va je ferais

Vs = (Rj/(Rj+R2)) x Va

Cependant ici j'ai aussi la branche avec Vb

je devrait donc additionner
(Rj/(Rj+R2)) x Va) +(R2/(R2+R3)) x Vb ?

[invite03481543]

Quelle est la tension d'alimentation sur la branche où se trouve Va? puis Vb?
Est-ce la même?

[invite03481543]

Puis: Est-ce que le courant qui parcours la branche où se trouve Va est le même qui parcourt Vb?
Ou dit autrement quand vous dites "le courant passe par les 4 résistances" pouvez-vous m'expliquer comment il fait?

[azerty9402]

Eh bien là se situe un de me problèmes je ne sais pas si lorsque je dis que Va=Vcc-VR3 et Vb=Vcc-R1 ce que je dis est juste si ça l'est , oui il y a bien la même tension entre les deux branches.

Je ne sais pas trop comment répondre à votre deuxième question je sais en effet que Rj est variable car c'est un capteur donc de là Va va sans trouver différente de Vb et lorsque je dis que le courant passe par les 4 résistances je veux dire que si rj était constante on aurait pu établir que r1=r2=r3=r4 or celle ci varie de ce fait si on doit obtenir équilibre à la fin le courant varie afin d'arriver à un équilibre ?

Je ne sais pas si ce que je dis est compréhensible

[invite03481543]

Dans une branche vous avez une ou des tensions et un courant principal qui circule.
Pour le moment ne considérez que des résistances fixes, ensuite on verra ce que tout ça devient avec Rj variable.

Oui chaque branche est alimentée par la même tension, donc il reste à trouver le courant généré par cette tension à travers les résistances de chacune des branches.

I=U/R donc ....?

[azerty9402]

D'accord de ce fait si I=U/R

on peut alors dire que pour la branche de Va, I=U/(R1+Rj)
et pour Vb, I=U/(R3+R2)
?

[gienas]

Houlà houlà houlà!

Il y a des choses à ne pas dire.

... mon schéma ne ressemble pas aux ponts de Wheatstone que j'ai pu trouvé dans mes recherches ...

Hum! Tu as dû mal chercher, et/ou tu n'as pas mis les bonnes lunettes. Il arrive, parfois, que le ont soit dessiné sous la forme d'un losange. Mais, même dans ce cas, et-il (schématiquement) différent de ton dessin à toi? Et si tu complétais ton schéma avec la source (idéale) de tension qui l'alimente, ne devient-il pas plus ressemblant?

... lorsque je dis que Va=Vcc-VR3 ...

As-tu vérifié ton expression?

... lorsque je dis que Vb=Vcc-R1 ...

As-tu vérifié aussi? Est-ce homogène?

Attention, les démonstrations ne tolèrent pas l'à peu près. Il faut être vigilent du début à la fin.

... on aurait pu établir que r1=r2=r3=r4 ...

Encore une fois, attention attention!

Cette égalité est un cas particulier de pont de Wheatstone dans un cas bien précis (que je te laisse nommer), et aussi, il est valable pour un pont particulier, qui n'est pas systématiquement mis en œuvre.

[invite03481543]

D'accord de ce fait si I=U/R

on peut alors dire que pour la branche de Va, I=U/(R1+Rj)
et pour Vb, I=U/(R3+R2)
?

La tension appliquée à chaque branche est identique et vaut VCC.
Dans ce genre d'exercice il faut que tu appliques ce que tu connais: la loi des mailles et la loi des nœuds.

La loi des mailles te dit que la somme des tensions qui parcourent la maille est nulle.
La loi des nœuds te dit que la somme des courants au nœud est nulle.

Si tu appliques la loi des mailles sur la première branche qu'obtiens-tu?

Le début: VCC - .... - ... = 0 les petits points sont des tensions sous la forme Rx*Iy.

A toi.

[invite03481543]

Appelle le courant de la branche de gauche I1 et celui de la branche de droite I2.

[azerty9402]

D'accord d'accord alors je sais donc que I=U/R

Vcc=U

Et nous dirons que l'intensité de Va =I1 et celle de Vb =I2

ensuite on sait donc que I*R=U

donc que pour la branche Va

I1*(rj+r1) =U1 et que pour Vb

I2*(r3+r2) = U2

SI je fais ce que tu dis hulk j'obtiens donc

Vcc - R1*I1 - Rj*I1 =0

pour la première branche ?

[invite03481543]

Et nous dirons que l'intensité de Va =I1 et celle de Vb =I2

ouilloouille! danger!

depuis quand une tension est égale à un courant?? C'es ce que je lis.
Comme le dit Gienas, attention aux formules malheureuses!

Dites plutôt: le courant I1 qui parcourt la branche où se trouve Va

[invite03481543]

Sinon le résultat pour la première branche est juste.

[invite03481543]

Que pouvez vous écrire entre Va et Rj*I1?

[azerty9402]

Ah oui oui exact c'est une erreur de maladresse !

Alors ensuite je peux donc dire que Va=Rj*I1 ?

[azerty9402]

SI cela est exact j'ai compris je fais de même avec l'autre branche

Cependant étant donné que Rj est variable il y a changement ?

ensuite comme je sais que le tout est en équilibre je dois définir les 3 autres résistances en fonction de Rj ?

[invite03481543]

Donc avec Vcc-R1*I1-Rj*I1=0 on déduit que I1=Vcc/(R1+Rj)

de même vous trouvez I2.
I1=I2 si R1=R2=R3=Rj

Il vous reste à exprimer Rj en fonction de U puis de voir quelle sera l'influence de la variation de Rj sur U.
@+

[gienas]

... je sais que le tout est en équilibre je dois définir les 3 autres résistances en fonction de Rj ?

Rrâââaaah! Je soupçonne encore un malentendu.

L'équilibre cela arrive, parfois, mais j'aurais tendance à dire plutôt jamais!

Ne serait-ce pas au bout de l'échelle (par exemple à l’origine) voire au delà de cette origine que le pont est à l'équilibre?

Au fait, qu'arrive-t-il à la grandeur Vs à l'équilibre?


Tu parles aussi de définir les trois résistances du pont. Est-ce bien sûr? Ces valeurs ne sont elles pas données, au contraire?

[azerty9402]

Bien reçu Hulk Merci infiniment , je ne pense pas avoir trop de problèmes avec U ,

J'ai en effet bien compris que c'est très rare que le pont soit en équilibre mais il est dit par la suite qu'en effet R1=R2=R3=RJ

et on me demande d'en déduire la valeur U

cependant juste avec cela on me demande d'exprimer U en fonction de VCC , R1 , R2 , R3 et RJ

CE que je ne comprends c'est pourquoi on me demande d'en déduire la valeur de U sachant que je n'ai aucune donnée ai je encore loupé un épisode ?

[gienas]

... je ne pense pas avoir trop de problèmes avec U ...

Tant mieux. Mais la suite pourrait bien te démentir.

... il est dit par la suite qu'en effet R1=R2=R3=RJ

et on me demande d'en déduire la valeur U ...

Justement!

... on me demande d'exprimer U en fonction de VCC , R1 , R2 , R3 et RJ

Ce que je ne comprends (pas) c'est pourquoi on me demande d'en déduire la valeur de U sachant que je n'ai aucune donnée ai je encore loupé un épisode ?

Je le crains, en effet. Je te sens en manque d'imagination.

A quoi, à ton avis, peuvent bien servir des expressions littérales et des égalités?

Tu as le choix:

1- ou bien dans tes expressions littérales tu remplaces certains symboles par leurs équivalents;

2- ou bien tu fixes une valeur quelconque à l'un des symboles et tu respectes l'égalité annoncée;

3- tu réfléchis un peu et tu conclus sans te prendre la tête.


A toi, à présent, d'avancer ton pion, sans que nous ayons à mettre les points sur les i.

[azerty9402]

Afin de trouver U je n'ai qu'a faire I*R en respectant ce que j'ai fais précédemment ?

Oui c'est sûr je peux attribuer une valeur à vcc et je peux conclure en remplaçant par une valeur ou les symboles .

Je crois avoir bien compris merci infiniment à vous