Lista de exercícios de Ponte de Wheatstone e extensômetros com respostas

Lista de exercícios de Ponte de Wheatstone e extensômetros grátis para imprimir: 6 exercícios do nível fácil ao nível de prova, com gabarito. Imprima ou salve como PDF.

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Nome: ____________________   Data: ____________

1.Fácil
+−12 VR1​ = 20 ΩR2​ = 600 ΩR3​ = 500 ΩR4​ = 1000 Ωab+−

A ponte mostrada é alimentada com Vs = 12 V e sua saída está aberta. Encontre a corrente Is retirada da alimentação, em mA.

Vs = 12 VR1 = 20 ΩR2 = 600 ΩR3 = 500 ΩR4 = 1000 Ω
Is = mA
2.Fácil
+−9 VR1​ = 50 ΩR2​ = 250 ΩR3​ = 400 ΩR4​ = 500 Ωab+−

Na ponte mostrada, Vs = 9 V, R₁ = 50 Ω e R₂ = 250 Ω. Encontre a tensão Va do nó a em relação ao trilho negativo da alimentação.

Vs = 9 VR1 = 50 ΩR2 = 250 ΩR3 = 400 ΩR4 = 500 Ω
Va = V
3.Média
+−5 V150 Ω150 Ω + ΔR150 Ω150 Ωab+−Vab​ = ?

Uma ponte tem quatro braços de 150 Ω e Vs = 5 V. O sensor R₂ aumenta de ΔR = 0,3 Ω. Usando a aproximação para pequenas variações, encontre a saída Vab em mV.

Vs = 5 VR = 150 ΩΔR = 0,3 Ω
Vab = mV
4.Média
+−2 V1000 Ω1000 Ω1000 Ω1000 Ωab+−

Um extensômetro de 1000 Ω é um braço (R₂) de uma ponte com quatro braços iguais de 1000 Ω e uma excitação de 2 V. Encontre a potência Pg dissipada no extensômetro, em mW. O autoaquecimento limita a excitação.

Vs = 2 VR = 1000 Ω
Pg = mW
5.Difícil
+−2,5 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−Vo​

Um quarto de ponte (um extensômetro ativo, GF = 2) é excitado com 2,5 V. A maior deformação a ser medida é 800 µε, e ela deve resultar em 5 V na entrada de um conversor analógico-digital. Encontre o ganho do amplificador G.

Vs = 2,5 VGF = 2εmax = 800 µεVFS = 5 V
G =
6.Difícil
+−3 V120 Ω − ΔR120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−Vo​ = ?

Uma ponte com braços de 120 Ω é excitada com 3 V e tem dois extensômetros ativos em braços adjacentes, um sob tração e outro sob compressão (meia ponte). O fator do extensômetro é 2,05 e a deformação é 200 µε. Encontre a saída da ponte Vo em mV.

Vs = 3 VGF = 2,05ε = 200 µε
Vo = mV

Gabarito

  1. 1. Is = 27,35 mA
  2. 2. Va = 7,5 V
  3. 3. Vab = 2,5 mV
  4. 4. Pg = 1 mW
  5. 5. G = 5000
  6. 6. Vo = 0,615 mV

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