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
+−15 VR1​ = 40 ΩR2​ = 600 ΩR3​ = 40 ΩR4​ = 250 Ωab+−Vab​ = ?

Trova la tensione di uscita a vuoto Vab = Va − Vb del ponte mostrato, con Vs = 15 V.

Vs = 15 VR1 = 40 ΩR2 = 600 ΩR3 = 40 ΩR4 = 250 Ω
Vab = V
2.Facile
10 ΩRₓBGACD55 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 55 cm dall’estremo sinistro A del filo di 100 cm. Trova Rx.

R = 10 Ωl = 55 cmL = 100 cm
Rx = Ω
3.Media
+−5 V330 Ω330 Ω + ΔR330 Ω330 Ωab+−Vab​ = ?

Un ponte ha quattro rami da 330 Ω e Vs = 5 V. Il sensore R₂ aumenta di ΔR = 3,3 Ω. Usando l’approssimazione per piccole variazioni, trova l’uscita Vab in mV.

Vs = 5 VR = 330 ΩΔR = 3,3 Ω
Vab = mV
4.Media
+−9 V220 Ω220 Ω + ΔR220 Ω220 Ωab+−109,8 mV

Un ponte con quattro rami da 220 Ω è alimentato con 9 V. Quando il sensore R₂ cambia, l’uscita indica Vab = 109,8 mV. Trova la variazione esatta ΔR di R₂.

Vs = 9 VR = 220 ΩVab = 109,8 mV
ΔR = Ω
5.Difficile
+−10 V1000 Ω − ΔR1000 Ω + ΔR1000 Ω + ΔR1000 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

Una cella di carico (un ponte intero di estensimetri) ha un’uscita nominale di 2,5 mV/V al carico nominale di 50 kg. È eccitata con 10 V. Trova la sua uscita Vo sotto un carico di 37,5 kg.

2,5 mV/VFrated = 50 kgVs = 10 VF = 37,5 kg
Vo = mV
6.Difficile
+−3 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−0,615 mV

Un quarto di ponte con un estensimetro attivo (GF = 2,05) è eccitato con 3 V. Sotto carico l’uscita indica 0,615 mV. Trova la deformazione ε in µε.

Vs = 3 VGF = 2,05Vo = 0,615 mV
ε = µε

Soluzioni

  1. 1. Vab = 1,131 V
  2. 2. Rx = 8,182 Ω
  3. 3. Vab = 12,5 mV
  4. 4. ΔR = 11 Ω
  5. 5. Vo = 18,75 mV
  6. 6. ε = 400 µε

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