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.

Per i docenti: gratuita da stampare, copiare e usare in classe. Ogni nuova scheda ha nuovi valori e le sue soluzioni. Un link a ExamProblems nella pagina del corso è molto apprezzato.

Nome: ____________________   Data: ____________

1.Facile
+−5 VR1​ = 250 ΩR2​ = 20 ΩR3​ = ?R4​ = 120 ΩabG0

Il ponte di Wheatstone nello schema è equilibrato regolando R₃. R₁ = 250 Ω, R₂ = 20 Ω e R₄ = 120 Ω. Trova il valore impostato R3.

R1 = 250 ΩR2 = 20 ΩR4 = 120 Ω
R3 = Ω
2.Facile
+−9 VR1​ = 50 ΩR2​ = 1000 ΩR3​ = 40 ΩR4​ = 300 Ωab+−Vab​ = ?

Trova la tensione di uscita a vuoto Vab = Va − Vb del ponte mostrato, con Vs = 9 V.

Vs = 9 VR1 = 50 ΩR2 = 1000 ΩR3 = 40 ΩR4 = 300 Ω
Vab = V
3.Media
+−3 V200 Ω200 Ω + ΔR200 Ω200 Ωab+−Vab​ = ?

Un ponte ha quattro rami da 200 Ω e Vs = 3 V. Il sensore R₂ aumenta di ΔR = 0,2 Ω. Usando l’approssimazione per piccole variazioni, trova l’uscita Vab in mV.

Vs = 3 VR = 200 ΩΔR = 0,2 Ω
Vab = mV
4.Media
+−15 VR1​ = 80 ΩR2​ = 20 ΩR3​ = 300 ΩR4​ = 10 Ωab+−Rth​ = ?

Trova la resistenza di Thévenin Rth del ponte mostrato, vista dai morsetti di uscita a e b.

Vs = 15 VR1 = 80 ΩR2 = 20 ΩR3 = 300 ΩR4 = 10 Ω
Rth = Ω
5.Difficile
+−5 V1000 Ω1000 Ω + ΔR1000 Ω1000 Ωab+−3,975 mV

Un estensimetro (GF = 2,12) su un elemento con E = 200 GPa forma un quarto di ponte eccitato con 5 V. L’uscita indica 3,975 mV. Trova la tensione assiale σ in MPa.

Vs = 5 VGF = 2,12Vo = 3,975 mVE = 200 GPa
σ = MPa
6.Difficile
+−V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−

Un estensimetro da 120 Ω con fattore di taratura 2 è incollato su una barra d’acciaio. Sotto carico la sua resistenza aumenta di 0,144 Ω. Trova la deformazione ε in microdeformazioni (µε).

R = 120 ΩGF = 2ΔR = 0,144 Ω
ε = µε

Soluzioni

  1. 1. R3 = 1500 Ω
  2. 2. Vab = 0,6303 V
  3. 3. Vab = 0,75 mV
  4. 4. Rth = 25,68 Ω
  5. 5. σ = 300 MPa
  6. 6. ε = 600 µε

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