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
+−9 VR1​ = 120 ΩR2​ = 50 ΩR3​ = ?R4​ = 150 ΩabG0

Il ponte di Wheatstone nello schema è equilibrato regolando R₃. R₁ = 120 Ω, R₂ = 50 Ω e R₄ = 150 Ω. Trova il valore impostato R3.

R1 = 120 ΩR2 = 50 ΩR4 = 150 Ω
R3 = Ω
2.Facile
100 ΩRₓBGACD30 cm

In un ponte a filo (da un metro) una resistenza nota di 100 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 30 cm dall’estremo sinistro A del filo di 100 cm. Trova Rx.

R = 100 Ωl = 30 cmL = 100 cm
Rx = Ω
3.Media
+−2 VR1​ = 60 ΩR2​ = 20 ΩR3​ = 40 ΩR4​ = 120 ΩabGRg​ = 200 Ω

Un galvanometro con una resistenza di 200 Ω è collegato tra a e b del ponte mostrato (Vs = 2 V). Trova la corrente Ig nel galvanometro da a verso b, in µA.

Vs = 2 VR1 = 60 ΩR2 = 20 ΩR3 = 40 ΩR4 = 120 ΩRg = 200 Ω
Ig = µA
4.Media
+−9 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−Vab​ = ?

Un ponte ha quattro rami da 350 Ω e Vs = 9 V. Il sensore R₂ aumenta di ΔR = 3,5 Ω. Usando l’approssimazione per piccole variazioni, trova l’uscita Vab in mV.

Vs = 9 VR = 350 ΩΔR = 3,5 Ω
Vab = mV
5.Difficile
+−12 V120 Ω − ΔR120 Ω + ΔR120 Ω + ΔR120 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

Una cella di carico (un ponte intero di estensimetri) ha un’uscita nominale di 1 mV/V al carico nominale di 1000 kg. È eccitata con 12 V. Trova la sua uscita Vo sotto un carico di 750 kg.

1 mV/VFrated = 1000 kgVs = 12 VF = 750 kg
Vo = mV
6.Difficile
+−5 V1000 Ω1000 Ω + ΔR1000 Ω1000 Ωab+−2,563 mV

Un quarto di ponte con un estensimetro attivo (GF = 2,05) è eccitato con 5 V. Sotto carico l’uscita indica 2,563 mV. Trova la deformazione ε in µε.

Vs = 5 VGF = 2,05Vo = 2,563 mV
ε = µε

Soluzioni

  1. 1. R3 = 360 Ω
  2. 2. Rx = 233,3 Ω
  3. 3. Ig = −4082 µA
  4. 4. Vab = 22,5 mV
  5. 5. Vo = 9 mV
  6. 6. ε = 1000 µε

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