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
+−2 VR1​ = 40 ΩR2​ = 200 ΩR3​ = 120 ΩR4​ = 120 Ωab+−

Il ponte mostrato è alimentato con Vs = 2 V e la sua uscita è aperta. Trova la corrente Is assorbita dall’alimentazione, in mA.

Vs = 2 VR1 = 40 ΩR2 = 200 ΩR3 = 120 ΩR4 = 120 Ω
Is = mA
2.Facile
+−9 VR1​ = 150 ΩR2​ = 120 ΩR3​ = 600 ΩR4​ = 800 Ωab+−

Nel ponte mostrato, Vs = 9 V, R₁ = 150 Ω e R₂ = 120 Ω. Trova la tensione Va del nodo a rispetto al polo negativo dell’alimentazione.

Vs = 9 VR1 = 150 ΩR2 = 120 ΩR3 = 600 ΩR4 = 800 Ω
Va = V
3.Media
+−9 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−Vab​ = ?

Un ponte ha quattro rami da 120 Ω e Vs = 9 V. Il sensore R₂ aumenta di ΔR = 0,12 Ω. Usando l’approssimazione per piccole variazioni, trova l’uscita Vab in mV.

Vs = 9 VR = 120 ΩΔR = 0,12 Ω
Vab = mV
4.Media
+−10 V150 Ω150 Ω + ΔR150 Ω150 Ωab+−Vab​ = ?

Un ponte ha quattro rami da 150 Ω e Vs = 10 V. Il sensore R₂ aumenta di ΔR = 0,75 Ω. Usando l’approssimazione per piccole variazioni, trova l’uscita Vab in mV.

Vs = 10 VR = 150 ΩΔR = 0,75 Ω
Vab = mV
5.Difficile
+−5 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−1,875 mV

Un quarto di ponte con un estensimetro attivo (GF = 2) è eccitato con 5 V. Sotto carico l’uscita indica 1,875 mV. Trova la deformazione ε in µε.

Vs = 5 VGF = 2Vo = 1,875 mV
ε = µε
6.Difficile
+−3 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−0,954 mV

Un estensimetro (GF = 2,12) su un elemento con E = 200 GPa forma un quarto di ponte eccitato con 3 V. L’uscita indica 0,954 mV. Trova la tensione assiale σ in MPa.

Vs = 3 VGF = 2,12Vo = 0,954 mVE = 200 GPa
σ = MPa

Soluzioni

  1. 1. Is = 16,67 mA
  2. 2. Va = 4 V
  3. 3. Vab = 2,25 mV
  4. 4. Vab = 12,5 mV
  5. 5. ε = 750 µε
  6. 6. σ = 120 MPa

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