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
+−6 VR1​ = 800 ΩR2​ = 400 ΩR3​ = 500 ΩR4​ = 300 Ωab+−Vab​ = ?

Trova la tensione di uscita a vuoto Vab = Va − Vb del ponte mostrato, con Vs = 6 V.

Vs = 6 VR1 = 800 ΩR2 = 400 ΩR3 = 500 ΩR4 = 300 Ω
Vab = V
2.Facile
+−6 VR1​ = 250 ΩR2​ = 250 ΩR3​ = 600 ΩR4​ = ?abG0

Il ponte di Wheatstone nello schema è in equilibrio: il galvanometro indica zero. R₁ = 250 Ω, R₂ = 250 Ω e R₃ = 600 Ω. Trova la resistenza incognita R4.

R1 = 250 ΩR2 = 250 ΩR3 = 600 Ω
R4 = Ω
3.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
4.Media
+−2 V1000 Ω1000 Ω + ΔR1000 Ω1000 Ωab+−Vab​ = ?

Un ponte ha quattro rami da 1000 Ω e Vs = 2 V. Il sensore R₂ aumenta di ΔR = 250 Ω. Trova l’uscita esatta Vab in mV.

Vs = 2 VR = 1000 ΩΔR = 250 Ω
Vab = mV
5.Difficile
+−2,5 V350 Ω − ΔR350 Ω + ΔR350 Ω + ΔR350 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

Un ponte con rami da 350 Ω è eccitato con 2,5 V e ha quattro estensimetri attivi, due in trazione e due in compressione (ponte intero). Il fattore di taratura è 2,12 e la deformazione è 250 µε. Trova l’uscita del ponte Vo in mV.

Vs = 2,5 VGF = 2,12ε = 250 µε
Vo = mV
6.Difficile
+−V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−

Un estensimetro da 120 Ω con fattore di taratura 2,12 è incollato su una barra d’acciaio. Sotto carico la sua resistenza aumenta di 0,2544 Ω. Trova la deformazione ε in microdeformazioni (µε).

R = 120 ΩGF = 2,12ΔR = 0,2544 Ω
ε = µε

Soluzioni

  1. 1. Vab = −0,25 V
  2. 2. R4 = 600 Ω
  3. 3. Pg = 12,5 mW
  4. 4. Vab = 111,1 mV
  5. 5. Vo = 1,325 mV
  6. 6. ε = 1000 µε

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