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
+−3 VR1​ = 80 ΩR2​ = 500 ΩR3​ = 60 ΩR4​ = ?abG0

Il ponte di Wheatstone nello schema è in equilibrio: il galvanometro indica zero. R₁ = 80 Ω, R₂ = 500 Ω e R₃ = 60 Ω. Trova la resistenza incognita R4.

R1 = 80 ΩR2 = 500 ΩR3 = 60 Ω
R4 = Ω
2.Facile
+−15 VR1​ = 10 ΩR2​ = 500 ΩR3​ = 1000 ΩR4​ = 500 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 = 10 ΩR2 = 500 ΩR3 = 1000 ΩR4 = 500 Ω
Is = mA
3.Media
+−2 V470 Ω470 Ω + ΔR470 Ω470 Ωab+−38,46 mV

Un ponte con quattro rami da 470 Ω è alimentato con 2 V. Quando il sensore R₂ cambia, l’uscita indica Vab = 38,46 mV. Trova la variazione esatta ΔR di R₂.

Vs = 2 VR = 470 ΩVab = 38,46 mV
ΔR = Ω
4.Media
+−15 V100 Ω100 Ω + ΔR100 Ω100 Ωab+−Vab​ = ?

Un ponte ha quattro rami da 100 Ω e Vs = 15 V. Il sensore R₂ aumenta di ΔR = 0,2 Ω. Usando l’approssimazione per piccole variazioni, trova l’uscita Vab in mV.

Vs = 15 VR = 100 ΩΔR = 0,2 Ω
Vab = mV
5.Difficile
+−10 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−1,25 mV

Un estensimetro (GF = 2) su un elemento con E = 210 GPa forma un quarto di ponte eccitato con 10 V. L’uscita indica 1,25 mV. Trova la tensione assiale σ in MPa.

Vs = 10 VGF = 2Vo = 1,25 mVE = 210 GPa
σ = MPa
6.Difficile
+−V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−

Un estensimetro da 350 Ω con fattore di taratura 2 è incollato su una barra d’acciaio. Sotto carico la sua resistenza aumenta di 0,35 Ω. Trova la deformazione ε in microdeformazioni (µε).

R = 350 ΩGF = 2ΔR = 0,35 Ω
ε = µε

Soluzioni

  1. 1. R4 = 375 Ω
  2. 2. Is = 39,41 mA
  3. 3. ΔR = 37,6 Ω
  4. 4. Vab = 7,5 mV
  5. 5. σ = 52,5 MPa
  6. 6. ε = 500 µε

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