ورقة عمل قنطرة ويتستون ومقاييس الانفعال مع الإجابات

ورقة عمل مجانية قابلة للطباعة في قنطرة ويتستون ومقاييس الانفعال: 6 مسألة من السهل إلى مستوى الامتحان، مع مفتاح الإجابات. اطبعها أو احفظها بصيغة PDF.

للمعلمين: يمكن طباعتها ونسخها واستخدامها في الصف مجانًا. كل ورقة عمل جديدة لها قيم جديدة ومفتاح إجابات خاص بها. نقدّر إضافة رابط إلى ExamProblems في صفحة مقررك.

الاسم: ____________________   التاريخ: ____________

1.سهلة
100 ΩRₓBGACD20 cm

في قنطرة ذات سلك منزلق (قنطرة المتر) توجد مقاومة معلومة 100 Ω في الفجوة اليسرى ومقاومة مجهولة Rₓ في الفجوة اليمنى. يقرأ الغلفانومتر صفرًا حين يبعد المنزلق 20 cm عن الطرف الأيسر A من السلك البالغ طوله 100 cm. أوجد Rx.

R = 100 Ωl = 20 cmL = 100 cm
Rx = Ω
2.سهلة
+−5 VR1​ = 400 ΩR2​ = 120 ΩR3​ = 400 ΩR4​ = ?abG0

قنطرة ويتستون في المخطط متزنة: الغلفانومتر يقرأ صفرًا. R₁ = 400 Ω وR₂ = 120 Ω وR₃ = 400 Ω. أوجد المقاومة المجهولة R4.

R1 = 400 ΩR2 = 120 ΩR3 = 400 Ω
R4 = Ω
3.متوسطة
+−5 V1000 Ω1000 Ω1000 Ω1000 Ωab+−

مقياس انفعال مقاومته 1000 Ω هو أحد أذرع (R₂) قنطرة ذات أربعة أذرع متساوية قدرها 1000 Ω بإثارة 5 V. أوجد القدرة Pg المبددة في المقياس، بوحدة mW. التسخين الذاتي يحدّ الإثارة.

Vs = 5 VR = 1000 Ω
Pg = mW
4.متوسطة
+−6 VR1​ = 10 ΩR2​ = 250 ΩR3​ = 120 ΩR4​ = 50 ΩabGRg​ = 200 Ω

يُوصَل غلفانومتر مقاومته 200 Ω بين a وb في القنطرة الموضحة (Vs = 6 V). أوجد تيار الغلفانومتر Ig من a إلى b، بوحدة µA.

Vs = 6 VR1 = 10 ΩR2 = 250 ΩR3 = 120 ΩR4 = 50 ΩRg = 200 Ω
Ig = µA
5.صعبة
+−3 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−Vo​ = ?

قنطرة أذرعها 120 Ω تُثار بـ 3 V وفيها مقياس فعّال واحد (ربع قنطرة). معامل المقياس 2,1 والانفعال 1000 µε. أوجد خرج القنطرة Vo بوحدة mV.

Vs = 3 VGF = 2,1ε = 1000 µε
Vo = mV
6.صعبة
+−10 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−Vo​

ربع قنطرة (مقياس فعّال واحد، GF = 2,1) تُثار بـ 10 V. أكبر انفعال يُراد قياسه هو 400 µε، ويجب أن يعطي 3,3 V عند دخل محوّل تماثلي–رقمي. أوجد كسب المضخّم G.

Vs = 10 VGF = 2,1εmax = 400 µεVFS = 3,3 V
G =

مفتاح الإجابات

  1. 1. Rx = 400 Ω
  2. 2. R4 = 120 Ω
  3. 3. Pg = 6,25 mW
  4. 4. Ig = 16351 µA
  5. 5. Vo = 1,575 mV
  6. 6. G = 1571

حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.