1.Facile
Il ponte di Wheatstone nello schema è in equilibrio: il galvanometro indica zero. R₁ = 50 Ω, R₂ = 600 Ω e R₃ = 250 Ω. Trova la resistenza incognita R4.
R1 = 50 ΩR2 = 600 ΩR3 = 250 Ω
R4 = Ω
Scheda di esercizi di Ponte di Wheatstone ed estensimetri con soluzioni
2.Facile
Nel ponte mostrato, Vs = 12 V, R₁ = 100 Ω e R₂ = 80 Ω. Trova la tensione Va del nodo a rispetto al polo negativo dell’alimentazione.
Vs = 12 VR1 = 100 ΩR2 = 80 ΩR3 = 60 ΩR4 = 10 Ω
Va = V
3.Media
Un estensimetro da 330 Ω è un ramo (R₂) di un ponte con quattro rami uguali da 330 Ω e un’eccitazione di 5 V. Trova la potenza Pg dissipata nell’estensimetro, in mW. L’autoriscaldamento limita l’eccitazione.
Vs = 5 VR = 330 Ω
Pg = mW
4.Media
Un ponte ha quattro rami da 500 Ω e Vs = 6 V. Il sensore R₂ aumenta di ΔR = 2,5 Ω. Usando l’approssimazione per piccole variazioni, trova l’uscita Vab in mV.
Vs = 6 VR = 500 ΩΔR = 2,5 Ω
Vab = mV
5.Difficile
Un quarto di ponte (un estensimetro attivo, GF = 2) è eccitato con 3 V. La massima deformazione da misurare è 200 µε e deve dare 2,5 V all’ingresso di un convertitore analogico-digitale. Trova il guadagno dell’amplificatore G.
Vs = 3 VGF = 2εmax = 200 µεVFS = 2,5 V
G =
6.Difficile
Un ponte con rami da 120 Ω è eccitato con 10 V e ha due estensimetri attivi in rami adiacenti, uno in trazione e uno in compressione (mezzo ponte). Il fattore di taratura è 2,05 e la deformazione è 750 µε. Trova l’uscita del ponte Vo in mV.
Vs = 10 VGF = 2,05ε = 750 µε
Vo = mV
Soluzioni
- 1. R4 = 3000 Ω
- 2. Va = 5,333 V
- 3. Pg = 18,94 mW
- 4. Vab = 7,5 mV
- 5. G = 8333
- 6. Vo = 7,688 mV
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