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
+−3 VR1​ = 250 ΩR2​ = 800 ΩR3​ = 1000 ΩR4​ = 20 Ωab+−

Il ponte mostrato è alimentato con Vs = 3 V e la sua uscita è aperta. Trova la corrente Is assorbita dall’alimentazione, in mA.

Vs = 3 VR1 = 250 ΩR2 = 800 ΩR3 = 1000 ΩR4 = 20 Ω
Is = mA
2.Facile
+−6 VR1​ = 400 ΩR2​ = 250 ΩR3​ = 10 ΩR4​ = 20 Ωab+−

Il ponte mostrato è alimentato con Vs = 6 V e la sua uscita è aperta. Trova la corrente Is assorbita dall’alimentazione, in mA.

Vs = 6 VR1 = 400 ΩR2 = 250 ΩR3 = 10 ΩR4 = 20 Ω
Is = mA
3.Media
+−3 V100 Ω100 Ω + ΔR100 Ω100 Ωab+−84,91 mV

Un ponte con quattro rami da 100 Ω è alimentato con 3 V. Quando il sensore R₂ cambia, l’uscita indica Vab = 84,91 mV. Trova la variazione esatta ΔR di R₂.

Vs = 3 VR = 100 ΩVab = 84,91 mV
ΔR = Ω
4.Media
+−15 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−182,9 mV

Un ponte con quattro rami da 350 Ω è alimentato con 15 V. Quando il sensore R₂ cambia, l’uscita indica Vab = 182,9 mV. Trova la variazione esatta ΔR di R₂.

Vs = 15 VR = 350 ΩVab = 182,9 mV
ΔR = Ω
5.Difficile
+−5 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 200 kg. È eccitata con 5 V. Trova la sua uscita Vo sotto un carico di 40 kg.

2,5 mV/VFrated = 200 kgVs = 5 VF = 40 kg
Vo = mV
6.Difficile
+−10 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−Vo​

Un quarto di ponte (un estensimetro attivo, GF = 2,1) è eccitato con 10 V. La massima deformazione da misurare è 1500 µε e deve dare 10 V all’ingresso di un convertitore analogico-digitale. Trova il guadagno dell’amplificatore G.

Vs = 10 VGF = 2,1εmax = 1500 µεVFS = 10 V
G =

Soluzioni

  1. 1. Is = 5,798 mA
  2. 2. Is = 209,2 mA
  3. 3. ΔR = 12 Ω
  4. 4. ΔR = 17,5 Ω
  5. 5. Vo = 2,5 mV
  6. 6. G = 1270

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