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
+−2 VR1​ = 250 ΩR2​ = 200 ΩR3​ = ?R4​ = 40 ΩabG0

Il ponte di Wheatstone nello schema è equilibrato regolando R₃. R₁ = 250 Ω, R₂ = 200 Ω e R₄ = 40 Ω. Trova il valore impostato R3.

R1 = 250 ΩR2 = 200 ΩR4 = 40 Ω
R3 = Ω
2.Facile
+−5 VR1​ = 600 ΩR2​ = 500 ΩR3​ = 400 ΩR4​ = 40 Ωab+−

Nel ponte mostrato, Vs = 5 V, R₁ = 600 Ω e R₂ = 500 Ω. Trova la tensione Va del nodo a rispetto al polo negativo dell’alimentazione.

Vs = 5 VR1 = 600 ΩR2 = 500 ΩR3 = 400 ΩR4 = 40 Ω
Va = V
3.Media
+−10 V150 Ω150 Ω + ΔR150 Ω150 Ωab+−Vab​ = ?

Un ponte ha quattro rami da 150 Ω e Vs = 10 V. Il sensore R₂ aumenta di ΔR = 7,5 Ω. Trova l’uscita esatta Vab in mV.

Vs = 10 VR = 150 ΩΔR = 7,5 Ω
Vab = mV
4.Media
+−5 V470 Ω470 Ω + ΔR470 Ω470 Ωab+−Vab​ = ?

Un ponte ha quattro rami da 470 Ω e Vs = 5 V. Il sensore R₂ aumenta di ΔR = 3,76 Ω. Usando l’approssimazione per piccole variazioni, trova l’uscita Vab in mV.

Vs = 5 VR = 470 ΩΔR = 3,76 Ω
Vab = mV
5.Difficile
+−3 V1000 Ω1000 Ω + ΔR1000 Ω1000 Ωab+−0,795 mV

Un quarto di ponte con un estensimetro attivo (GF = 2,12) è eccitato con 3 V. Sotto carico l’uscita indica 0,795 mV. Trova la deformazione ε in µε.

Vs = 3 VGF = 2,12Vo = 0,795 mV
ε = µε
6.Difficile
+−3 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−Vo​

Un quarto di ponte (un estensimetro attivo, GF = 2) è eccitato con 3 V. La massima deformazione da misurare è 1200 µε e deve dare 5 V all’ingresso di un convertitore analogico-digitale. Trova il guadagno dell’amplificatore G.

Vs = 3 VGF = 2εmax = 1200 µεVFS = 5 V
G =

Soluzioni

  1. 1. R3 = 50 Ω
  2. 2. Va = 2,273 V
  3. 3. Vab = 122 mV
  4. 4. Vab = 10 mV
  5. 5. ε = 500 µε
  6. 6. G = 2778

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