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​ = 100 ΩR2​ = 800 ΩR3​ = 40 ΩR4​ = 600 Ωab+−

Nel ponte mostrato, Vs = 2 V, R₁ = 100 Ω e R₂ = 800 Ω. Trova la tensione Va del nodo a rispetto al polo negativo dell’alimentazione.

Vs = 2 VR1 = 100 ΩR2 = 800 ΩR3 = 40 ΩR4 = 600 Ω
Va = V
2.Facile
+−5 VR1​ = 150 ΩR2​ = 800 ΩR3​ = 150 ΩR4​ = 400 Ωab+−

Nel ponte mostrato, Vs = 5 V, R₁ = 150 Ω e R₂ = 800 Ω. Trova la tensione Va del nodo a rispetto al polo negativo dell’alimentazione.

Vs = 5 VR1 = 150 ΩR2 = 800 ΩR3 = 150 ΩR4 = 400 Ω
Va = V
3.Media
+−6 VR1​ = 1000 ΩR2​ = 20 ΩR3​ = 20 ΩR4​ = 60 Ωab+−Rth​ = ?

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

Vs = 6 VR1 = 1000 ΩR2 = 20 ΩR3 = 20 ΩR4 = 60 Ω
Rth = Ω
4.Media
+−5 V120 Ω120 Ω120 Ω120 Ωab+−

Un estensimetro da 120 Ω è un ramo (R₂) di un ponte con quattro rami uguali da 120 Ω e un’eccitazione di 5 V. Trova la potenza Pg dissipata nell’estensimetro, in mW. L’autoriscaldamento limita l’eccitazione.

Vs = 5 VR = 120 Ω
Pg = mW
5.Difficile
+−2,5 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−0,328 mV

Un quarto di ponte con un estensimetro attivo (GF = 2,1) è eccitato con 2,5 V. Sotto carico l’uscita indica 0,328 mV. Trova la deformazione ε in µε.

Vs = 2,5 VGF = 2,1Vo = 0,328 mV
ε = µε
6.Difficile
+−2,5 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−Vo​

Un quarto di ponte (un estensimetro attivo, GF = 2,12) è eccitato con 2,5 V. La massima deformazione da misurare è 250 µε e deve dare 3,3 V all’ingresso di un convertitore analogico-digitale. Trova il guadagno dell’amplificatore G.

Vs = 2,5 VGF = 2,12εmax = 250 µεVFS = 3,3 V
G =

Soluzioni

  1. 1. Va = 1,778 V
  2. 2. Va = 4,211 V
  3. 3. Rth = 34,61 Ω
  4. 4. Pg = 52,08 mW
  5. 5. ε = 249,9 µε
  6. 6. G = 9962

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