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
10 ΩRₓBGACD70 cm

In un ponte a filo (da un metro) una resistenza nota di 10 Ω si trova nello spazio di sinistra e una resistenza incognita Rₓ in quello di destra. Il galvanometro indica zero quando il cursore è a 70 cm dall’estremo sinistro A del filo di 100 cm. Trova Rx.

R = 10 Ωl = 70 cmL = 100 cm
Rx = Ω
2.Facile
+−15 VR1​ = 800 ΩR2​ = 120 ΩR3​ = 500 ΩR4​ = 60 Ωab+−

Il ponte mostrato è alimentato con Vs = 15 V e la sua uscita è aperta. Trova la corrente Is assorbita dall’alimentazione, in mA.

Vs = 15 VR1 = 800 ΩR2 = 120 ΩR3 = 500 ΩR4 = 60 Ω
Is = mA
3.Media
+−2 VR1​ = 250 ΩR2​ = 600 ΩR3​ = 80 ΩR4​ = 800 Ωab+−Rth​ = ?

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

Vs = 2 VR1 = 250 ΩR2 = 600 ΩR3 = 80 ΩR4 = 800 Ω
Rth = Ω
4.Media
+−9 V200 Ω200 Ω + ΔR200 Ω200 Ωab+−Vab​ = ?

Un ponte ha quattro rami da 200 Ω e Vs = 9 V. Il sensore R₂ aumenta di ΔR = 1,6 Ω. Usando l’approssimazione per piccole variazioni, trova l’uscita Vab in mV.

Vs = 9 VR = 200 ΩΔR = 1,6 Ω
Vab = mV
5.Difficile
+−10 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−Vo​

Un quarto di ponte (un estensimetro attivo, GF = 2,1) è eccitato con 10 V. La massima deformazione da misurare è 400 µε e deve dare 10 V all’ingresso di un convertitore analogico-digitale. Trova il guadagno dell’amplificatore G.

Vs = 10 VGF = 2,1εmax = 400 µεVFS = 10 V
G =
6.Difficile
+−5 V1000 Ω − ΔR1000 Ω + ΔR1000 Ω + ΔR1000 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

Una cella di carico (un ponte intero di estensimetri) ha un’uscita nominale di 2 mV/V al carico nominale di 50 kg. È eccitata con 5 V. Trova la sua uscita Vo sotto un carico di 20 kg.

2 mV/VFrated = 50 kgVs = 5 VF = 20 kg
Vo = mV

Soluzioni

  1. 1. Rx = 4,286 Ω
  2. 2. Is = 43,09 mA
  3. 3. Rth = 249,2 Ω
  4. 4. Vab = 18 mV
  5. 5. G = 4762
  6. 6. Vo = 4 mV

Soluzioni complete passo passo: esercitati su questo argomento su examproblems.com.