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.

Per i docenti: gratuita da stampare, copiare e usare in classe. Ogni nuova scheda ha nuovi valori e le sue soluzioni. Un link a ExamProblems nella pagina del corso è molto apprezzato.

Nome: ____________________   Data: ____________

1.Facile
+−6 VR1​ = 300 ΩR2​ = 300 ΩR3​ = 20 ΩR4​ = 600 Ωab+−Vab​ = ?

Trova la tensione di uscita a vuoto Vab = Va − Vb del ponte mostrato, con Vs = 6 V.

Vs = 6 VR1 = 300 ΩR2 = 300 ΩR3 = 20 ΩR4 = 600 Ω
Vab = V
2.Facile
+−3 VR1​ = 120 ΩR2​ = 150 ΩR3​ = ?R4​ = 150 ΩabG0

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

R1 = 120 ΩR2 = 150 ΩR4 = 150 Ω
R3 = Ω
3.Media
+−3 V220 Ω220 Ω + ΔR220 Ω220 Ωab+−71,43 mV

Un ponte con quattro rami da 220 Ω è alimentato con 3 V. Quando il sensore R₂ cambia, l’uscita indica Vab = 71,43 mV. Trova la variazione esatta ΔR di R₂.

Vs = 3 VR = 220 ΩVab = 71,43 mV
ΔR = Ω
4.Media
+−2 V400 Ω400 Ω400 Ω400 Ωab+−

Un estensimetro da 400 Ω è un ramo (R₂) di un ponte con quattro rami uguali da 400 Ω e un’eccitazione di 2 V. Trova la potenza Pg dissipata nell’estensimetro, in mW. L’autoriscaldamento limita l’eccitazione.

Vs = 2 VR = 400 Ω
Pg = mW
5.Difficile
+−V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−

Un estensimetro da 350 Ω con fattore di taratura 2 è incollato su una barra d’acciaio. Sotto carico la sua resistenza aumenta di 0,35 Ω. Trova la deformazione ε in microdeformazioni (µε).

R = 350 ΩGF = 2ΔR = 0,35 Ω
ε = µε
6.Difficile
+−5 V350 Ω − ΔR350 Ω + ΔR350 Ω + ΔR350 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

Una cella di carico (un ponte intero di estensimetri) ha un’uscita nominale di 3 mV/V al carico nominale di 200 kg. È eccitata con 5 V. Trova la sua uscita Vo sotto un carico di 50 kg.

3 mV/VFrated = 200 kgVs = 5 VF = 50 kg
Vo = mV

Soluzioni

  1. 1. Vab = −2,806 V
  2. 2. R3 = 120 Ω
  3. 3. ΔR = 22 Ω
  4. 4. Pg = 2,5 mW
  5. 5. ε = 500 µε
  6. 6. Vo = 3,75 mV

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