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
+−12 VR1​ = 10 ΩR2​ = 800 ΩR3​ = 80 ΩR4​ = 40 Ωab+−

Il ponte mostrato è alimentato con Vs = 12 V e la sua uscita è aperta. Trova la corrente Is assorbita dall’alimentazione, in mA.

Vs = 12 VR1 = 10 ΩR2 = 800 ΩR3 = 80 ΩR4 = 40 Ω
Is = mA
2.Facile
+−10 VR1​ = 600 ΩR2​ = 200 ΩR3​ = 150 ΩR4​ = 40 Ωab+−

Nel ponte mostrato, Vs = 10 V, R₁ = 600 Ω e R₂ = 200 Ω. Trova la tensione Va del nodo a rispetto al polo negativo dell’alimentazione.

Vs = 10 VR1 = 600 ΩR2 = 200 ΩR3 = 150 ΩR4 = 40 Ω
Va = V
3.Media
+−3 V150 Ω150 Ω150 Ω150 Ωab+−

Un estensimetro da 150 Ω è un ramo (R₂) di un ponte con quattro rami uguali da 150 Ω e un’eccitazione di 3 V. Trova la potenza Pg dissipata nell’estensimetro, in mW. L’autoriscaldamento limita l’eccitazione.

Vs = 3 VR = 150 Ω
Pg = mW
4.Media
+−15 VR1​ = 60 ΩR2​ = 40 ΩR3​ = 200 ΩR4​ = 80 ΩabGRg​ = 200 Ω

Un galvanometro con una resistenza di 200 Ω è collegato tra a e b del ponte mostrato (Vs = 15 V). Trova la corrente Ig nel galvanometro da a verso b, in µA.

Vs = 15 VR1 = 60 ΩR2 = 40 ΩR3 = 200 ΩR4 = 80 ΩRg = 200 Ω
Ig = µA
5.Difficile
+−2,5 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−0,769 mV

Un quarto di ponte con un estensimetro attivo (GF = 2,05) è eccitato con 2,5 V. Sotto carico l’uscita indica 0,769 mV. Trova la deformazione ε in µε.

Vs = 2,5 VGF = 2,05Vo = 0,769 mV
ε = µε
6.Difficile
+−10 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−Vo​

Un quarto di ponte (un estensimetro attivo, GF = 2,05) è eccitato con 10 V. La massima deformazione da misurare è 400 µε e deve dare 5 V all’ingresso di un convertitore analogico-digitale. Trova il guadagno dell’amplificatore G.

Vs = 10 VGF = 2,05εmax = 400 µεVFS = 5 V
G =

Soluzioni

  1. 1. Is = 114,8 mA
  2. 2. Va = 2,5 V
  3. 3. Pg = 15 mW
  4. 4. Ig = 6098 µA
  5. 5. ε = 600,2 µε
  6. 6. G = 2439

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