Scheda di esercizi di Ponte di Wheatstone ed estensimetri con soluzioni

Scheda di esercizi di Ponte di Wheatstone ed estensimetri gratuita e stampabile: 6 esercizi dal livello facile a quello d’esame, con le soluzioni. Stampala o salvala come PDF.

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Nome: ____________________   Data: ____________

1.Facile
+−6 VR1​ = 40 ΩR2​ = 500 ΩR3​ = 150 ΩR4​ = 40 Ωab+−

Nel ponte mostrato, Vs = 6 V, R₁ = 40 Ω e R₂ = 500 Ω. Trova la tensione Va del nodo a rispetto al polo negativo dell’alimentazione.

Vs = 6 VR1 = 40 ΩR2 = 500 ΩR3 = 150 ΩR4 = 40 Ω
Va = V
2.Facile
+−6 VR1​ = 300 ΩR2​ = 40 ΩR3​ = 10 ΩR4​ = 60 Ωab+−

Il ponte mostrato è alimentato con Vs = 6 V e la sua uscita è aperta. Trova la corrente Is assorbita dall’alimentazione, in mA.

Vs = 6 VR1 = 300 ΩR2 = 40 ΩR3 = 10 ΩR4 = 60 Ω
Is = mA
3.Media
+−9 VR1​ = 300 ΩR2​ = 150 ΩR3​ = 10 ΩR4​ = 1000 ΩabGRg​ = 20 Ω

Un galvanometro con una resistenza di 20 Ω è collegato tra a e b del ponte mostrato (Vs = 9 V). Trova la corrente Ig nel galvanometro da a verso b, in µA.

Vs = 9 VR1 = 300 ΩR2 = 150 ΩR3 = 10 ΩR4 = 1000 ΩRg = 20 Ω
Ig = µA
4.Media
+−3 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−Vab​ = ?

Un ponte ha quattro rami da 350 Ω e Vs = 3 V. Il sensore R₂ aumenta di ΔR = 28 Ω. Trova l’uscita esatta Vab in mV.

Vs = 3 VR = 350 ΩΔR = 28 Ω
Vab = mV
5.Difficile
+−3 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−Vo​

Un quarto di ponte (un estensimetro attivo, GF = 2,1) è eccitato con 3 V. La massima deformazione da misurare è 1500 µε e deve dare 3,3 V all’ingresso di un convertitore analogico-digitale. Trova il guadagno dell’amplificatore G.

Vs = 3 VGF = 2,1εmax = 1500 µεVFS = 3,3 V
G =
6.Difficile
+−V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−

Un estensimetro da 120 Ω con fattore di taratura 2,05 è incollato su una barra d’acciaio. Sotto carico la sua resistenza aumenta di 0,0615 Ω. Trova la deformazione ε in microdeformazioni (µε).

R = 120 ΩGF = 2,05ΔR = 0,0615 Ω
ε = µε

Soluzioni

  1. 1. Va = 5,556 V
  2. 2. Is = 103,4 mA
  3. 3. Ig = −45503 µA
  4. 4. Vab = 57,69 mV
  5. 5. G = 1397
  6. 6. ε = 250 µε

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