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
10 ΩRₓBGACD60 cm

Em uma ponte de fio (ponte métrica) um resistor conhecido de 10 Ω está no vão da esquerda e um resistor desconhecido Rₓ no vão da direita. O galvanômetro marca zero quando o cursor está a 60 cm da extremidade esquerda A do fio de 100 cm. Encontre Rx.

R = 10 Ωl = 60 cmL = 100 cm
Rx = Ω
2.Fácil
2 ΩRₓBGACD40 cm

Em uma ponte de fio (ponte métrica) um resistor conhecido de 2 Ω está no vão da esquerda e um resistor desconhecido Rₓ no vão da direita. O galvanômetro marca zero quando o cursor está a 40 cm da extremidade esquerda A do fio de 100 cm. Encontre Rx.

R = 2 Ωl = 40 cmL = 100 cm
Rx = Ω
3.Média
+−3 V150 Ω150 Ω + ΔR150 Ω150 Ωab+−Vab​ = ?

Uma ponte tem quatro braços de 150 Ω e Vs = 3 V. O sensor R₂ aumenta de ΔR = 1,5 Ω. Usando a aproximação para pequenas variações, encontre a saída Vab em mV.

Vs = 3 VR = 150 ΩΔR = 1,5 Ω
Vab = mV
4.Média
+−2 V200 Ω200 Ω200 Ω200 Ωab+−

Um extensômetro de 200 Ω é um braço (R₂) de uma ponte com quatro braços iguais de 200 Ω e uma excitação de 2 V. Encontre a potência Pg dissipada no extensômetro, em mW. O autoaquecimento limita a excitação.

Vs = 2 VR = 200 Ω
Pg = mW
5.Difícil
+−5 V1000 Ω1000 Ω + ΔR1000 Ω1000 Ωab+−3 mV

Um quarto de ponte com um extensômetro ativo (GF = 2) é excitado com 5 V. Sob carga a saída marca 3 mV. Encontre a deformação ε em µε.

Vs = 5 VGF = 2Vo = 3 mV
ε = µε
6.Difícil
+−2,5 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−Vo​

Um quarto de ponte (um extensômetro ativo, GF = 2,1) é excitado com 2,5 V. A maior deformação a ser medida é 750 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 = 2,1εmax = 750 µεVFS = 5 V
G =

Gabarito

  1. 1. Rx = 6,667 Ω
  2. 2. Rx = 3 Ω
  3. 3. Vab = 7,5 mV
  4. 4. Pg = 5 mW
  5. 5. ε = 1200 µε
  6. 6. G = 5079

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