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
+−2 VR1​ = 500 ΩR2​ = 400 ΩR3​ = 50 ΩR4​ = ?abG0

A ponte de Wheatstone do diagrama está equilibrada: o galvanômetro marca zero. R₁ = 500 Ω, R₂ = 400 Ω e R₃ = 50 Ω. Encontre o resistor desconhecido R4.

R1 = 500 ΩR2 = 400 ΩR3 = 50 Ω
R4 = Ω
2.Fácil
20 ΩRₓBGACD45 cm

Em uma ponte de fio (ponte métrica) um resistor conhecido de 20 Ω está no vão da esquerda e um resistor desconhecido Rₓ no vão da direita. O galvanômetro marca zero quando o cursor está a 45 cm da extremidade esquerda A do fio de 100 cm. Encontre Rx.

R = 20 Ωl = 45 cmL = 100 cm
Rx = Ω
3.Média
+−3 V220 Ω220 Ω + ΔR220 Ω220 Ωab+−Vab​ = ?

Uma ponte tem quatro braços de 220 Ω e Vs = 3 V. O sensor R₂ aumenta de ΔR = 1,76 Ω. Usando a aproximação para pequenas variações, encontre a saída Vab em mV.

Vs = 3 VR = 220 ΩΔR = 1,76 Ω
Vab = mV
4.Média
+−9 V150 Ω150 Ω + ΔR150 Ω150 Ωab+−109,8 mV

Uma ponte com quatro braços de 150 Ω é alimentada com 9 V. Quando o sensor R₂ varia, a saída marca Vab = 109,8 mV. Encontre a variação exata ΔR de R₂.

Vs = 9 VR = 150 ΩVab = 109,8 mV
ΔR = Ω
5.Difícil
+−10 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−1,025 mV

Um extensômetro (GF = 2,05) em um elemento com E = 70 GPa forma um quarto de ponte excitado com 10 V. A saída marca 1,025 mV. Encontre a tensão mecânica axial σ em MPa.

Vs = 10 VGF = 2,05Vo = 1,025 mVE = 70 GPa
σ = MPa
6.Difícil
+−12 V120 Ω − ΔR120 Ω + ΔR120 Ω + ΔR120 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

Uma célula de carga (uma ponte completa de extensômetros) tem uma saída nominal de 3 mV/V na carga nominal de 100 kg. Ela é excitada com 12 V. Encontre sua saída Vo sob uma carga de 75 kg.

3 mV/VFrated = 100 kgVs = 12 VF = 75 kg
Vo = mV

Gabarito

  1. 1. R4 = 40 Ω
  2. 2. Rx = 24,44 Ω
  3. 3. Vab = 6 mV
  4. 4. ΔR = 7,5 Ω
  5. 5. σ = 14 MPa
  6. 6. Vo = 27 mV

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