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
+−3 VR1​ = 80 ΩR2​ = 60 ΩR3​ = 10 ΩR4​ = 400 Ωab+−Vab​ = ?

Trova la tensione di uscita a vuoto Vab = Va − Vb del ponte mostrato, con Vs = 3 V.

Vs = 3 VR1 = 80 ΩR2 = 60 ΩR3 = 10 ΩR4 = 400 Ω
Vab = V
2.Facile
+−3 VR1​ = 10 ΩR2​ = 250 ΩR3​ = 50 ΩR4​ = 80 Ωab+−

Nel ponte mostrato, Vs = 3 V, R₁ = 10 Ω e R₂ = 250 Ω. Trova la tensione Va del nodo a rispetto al polo negativo dell’alimentazione.

Vs = 3 VR1 = 10 ΩR2 = 250 ΩR3 = 50 ΩR4 = 80 Ω
Va = V
3.Media
+−6 VR1​ = 1000 ΩR2​ = 600 ΩR3​ = 250 ΩR4​ = 80 Ωab+−Rth​ = ?

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

Vs = 6 VR1 = 1000 ΩR2 = 600 ΩR3 = 250 ΩR4 = 80 Ω
Rth = Ω
4.Media
+−5 V500 Ω500 Ω500 Ω500 Ωab+−

Un estensimetro da 500 Ω è un ramo (R₂) di un ponte con quattro rami uguali da 500 Ω e un’eccitazione di 5 V. Trova la potenza Pg dissipata nell’estensimetro, in mW. L’autoriscaldamento limita l’eccitazione.

Vs = 5 VR = 500 Ω
Pg = mW
5.Difficile
+−10 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−6,36 mV

Un estensimetro (GF = 2,12) su un elemento con E = 210 GPa forma un quarto di ponte eccitato con 10 V. L’uscita indica 6,36 mV. Trova la tensione assiale σ in MPa.

Vs = 10 VGF = 2,12Vo = 6,36 mVE = 210 GPa
σ = MPa
6.Difficile
+−5 V120 Ω − ΔR120 Ω + ΔR120 Ω + ΔR120 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

Una cella di carico (un ponte intero di estensimetri) ha un’uscita nominale di 1,5 mV/V al carico nominale di 500 kg. È eccitata con 5 V. Trova la sua uscita Vo sotto un carico di 100 kg.

1,5 mV/VFrated = 500 kgVs = 5 VF = 100 kg
Vo = mV

Soluzioni

  1. 1. Vab = −1,641 V
  2. 2. Va = 2,885 V
  3. 3. Rth = 435,6 Ω
  4. 4. Pg = 12,5 mW
  5. 5. σ = 252 MPa
  6. 6. Vo = 1,5 mV

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