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Laboratorio di ELETTROMAGNETISMO
Misure in CC
Esperienza n° 2 : ponte di Wheatstone, verifica dei principi di Kirchoff e del teorema di
Thevenin.
Strumenti a disposizione :
1. due generatori di forza elettromotrice;
2. un multimetro analogico;
3. resistori fissi;
4. potenziometro;
5. basetta sperimentale.
Ponte di Wheatstone
Riprodurre lo schema elettrico del ponte di Wheatstone. Scegliere tre resistenze fisse tra
quelle a disposizione e selezionarne arbitrariamente una (Rx) come resistenza incognita da
misurare con precisione.
Ricavare teoricamente il valore della quarta resistenza (R3) che equilibri il vostro ponte.
Utilizzare il potenziometro per ottenere la resistenza R3.
In generale può non essere disponibile un potenziometro, ma solo resistenze discrete, per
cercare di equilibrare il ponte. In tal caso resistenze di valore esattamente pari ad R3 possono
non essere disponibili. Individuare il modo di utilizzare ugualmente il ponte di Wheatstone ed
utilizzate il potenziometro come se aveste a disposizione solo resistenze discrete.
Analizzare statisticamente i dati raccolti e ricavare il valore di Rx col suo errore.
Laboratorio II – Elettromagnetismo e Ottica – Esp.2
1
Verifica dei principi di Kirchoff
1) Progettare una rete composta da almeno due maglie con due generatori di tensione. I
resistori devono essere scelti in modo che:
- le perturbazioni introdotte dall'amperometro siano trascurabili;
- le perturbazioni introdotte dal voltmetro siano trascurabili.
Inoltre le ddp dei generatori dovete sceglierle in modo che la potenza dissipata in ciascun
resistore sia inferiore al valore massimo tollerabile indicato dal costruttore.
2) Una volta decisi i valori nominali dei resistori misurarne i valori effettivi con l'ohmmetro e
montare il circuito.
3) Aiutandovi con il voltmetro regolate le tensioni dei due generatori ai rispettivi valori scelti.
4) Assumendo quali valori per i resistori e per le ddp dei generatori quelli da voi misurati ai
punti 2) e 3), risolvere la rete col metodo delle maglie ottenendo i valori teorici delle
correnti che circolano nei vari rami del vostro circuito e delle tensioni ai capi dei vari
elementi.
5) Misurate le correnti e le ddp calcolate al punto 4).
6) Confrontare i valori sperimentali con quelli teorici. E' da notare che i valori teorici da voi
calcolati sono affetti da errore, essendo stati determinati usando:
- le misure delle varie resistenze eseguite con l'ohmmetro;
- la misura delle f.e.m. inserite nel circuito.
Verifica del teorema di Thevenin
1) Scegliere due punti A e B del circuito precedentemente usato e ricavare lo schema
equivalente secondo Thevenin calcolando Rth e Vth.
2) Collegare i punti A e B con un resistore RL di valore noto (misuratene la resistenza usando
l'ohmmetro) e calcolare la corrente che lo attraversa facendo uso del teorema di Thevenin.
3) Misurare la corrente effettiva nel resistore RL e confrontare il valore teorico con quello
sperimentale.
Laboratorio II – Elettromagnetismo e Ottica – Esp.2
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