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.

Nuova schedaEsercitati online con i suggerimenti

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Nome: ____________________   Data: ____________

1.Facile
+−2 VR1​ = 200 ΩR2​ = 400 ΩR3​ = 300 ΩR4​ = 300 Ωab+−Vab​ = ?

Trova la tensione di uscita a vuoto Vab = Va − Vb del ponte mostrato, con Vs = 2 V.

Vs = 2 VR1 = 200 ΩR2 = 400 ΩR3 = 300 ΩR4 = 300 Ω
Vab = V
2.Facile
+−5 VR1​ = 300 ΩR2​ = 500 ΩR3​ = 50 ΩR4​ = 600 Ωab+−Vab​ = ?

Trova la tensione di uscita a vuoto Vab = Va − Vb del ponte mostrato, con Vs = 5 V.

Vs = 5 VR1 = 300 ΩR2 = 500 ΩR3 = 50 ΩR4 = 600 Ω
Vab = V
3.Media
+−6 V330 Ω330 Ω330 Ω330 Ωab+−

Un estensimetro da 330 Ω è un ramo (R₂) di un ponte con quattro rami uguali da 330 Ω e un’eccitazione di 6 V. Trova la potenza Pg dissipata nell’estensimetro, in mW. L’autoriscaldamento limita l’eccitazione.

Vs = 6 VR = 330 Ω
Pg = mW
4.Media
+−12 V250 Ω250 Ω + ΔR250 Ω250 Ωab+−Vab​ = ?

Un ponte ha quattro rami da 250 Ω e Vs = 12 V. Il sensore R₂ aumenta di ΔR = 2,5 Ω. Usando l’approssimazione per piccole variazioni, trova l’uscita Vab in mV.

Vs = 12 VR = 250 ΩΔR = 2,5 Ω
Vab = mV
5.Difficile
+−10 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−5,25 mV

Un estensimetro (GF = 2,1) su un elemento con E = 210 GPa forma un quarto di ponte eccitato con 10 V. L’uscita indica 5,25 mV. Trova la tensione assiale σ in MPa.

Vs = 10 VGF = 2,1Vo = 5,25 mVE = 210 GPa
σ = MPa
6.Difficile
+−5 V350 Ω − ΔR350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−Vo​ = ?

Un ponte con rami da 350 Ω è eccitato con 5 V e ha due estensimetri attivi in rami adiacenti, uno in trazione e uno in compressione (mezzo ponte). Il fattore di taratura è 2 e la deformazione è 600 µε. Trova l’uscita del ponte Vo in mV.

Vs = 5 VGF = 2ε = 600 µε
Vo = mV

Soluzioni

  1. 1. Vab = 0,3333 V
  2. 2. Vab = −1,49 V
  3. 3. Pg = 27,27 mW
  4. 4. Vab = 30 mV
  5. 5. σ = 210 MPa
  6. 6. Vo = 3 mV

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