في قنطرة ذات سلك منزلق (قنطرة المتر) توجد مقاومة معلومة 20 Ω في الفجوة اليسرى ومقاومة مجهولة Rₓ في الفجوة اليمنى. يقرأ الغلفانومتر صفرًا حين يبعد المنزلق 75 cm عن الطرف الأيسر A من السلك البالغ طوله 100 cm. أوجد Rx.
ورقة عمل قنطرة ويتستون ومقاييس الانفعال مع الإجابات
1.سهلة
R = 20 Ωl = 75 cmL = 100 cm
Rx = Ω
2.سهلة
في القنطرة الموضحة Vs = 15 V وR₁ = 120 Ω وR₂ = 50 Ω. أوجد جهد Va العقدة a بالنسبة إلى قضيب التغذية السالب.
Vs = 15 VR1 = 120 ΩR2 = 50 ΩR3 = 250 ΩR4 = 120 Ω
Va = V
3.متوسطة
لقنطرة أربعة أذرع كل منها 300 Ω وVs = 9 V. تزداد مقاومة المستشعر R₂ بمقدار ΔR = 15 Ω. أوجد الخرج الدقيق Vab بوحدة mV.
Vs = 9 VR = 300 ΩΔR = 15 Ω
Vab = mV
4.متوسطة
لقنطرة أربعة أذرع كل منها 470 Ω وVs = 3 V. تزداد مقاومة المستشعر R₂ بمقدار ΔR = 1,175 Ω. باستخدام تقريب التغير الصغير، أوجد الخرج Vab بوحدة mV.
Vs = 3 VR = 470 ΩΔR = 1,175 Ω
Vab = mV
5.صعبة
خلية حمل (قنطرة كاملة من مقاييس الانفعال) خرجها المقنّن 1,5 mV/V عند حملها المقنّن 500 kg. تُثار بـ 5 V. أوجد خرجها Vo تحت حمل 400 kg.
1,5 mV/VFrated = 500 kgVs = 5 VF = 400 kg
Vo = mV
6.صعبة
ربع قنطرة (مقياس فعّال واحد، GF = 2,05) تُثار بـ 10 V. أكبر انفعال يُراد قياسه هو 1200 µε، ويجب أن يعطي 5 V عند دخل محوّل تماثلي–رقمي. أوجد كسب المضخّم G.
Vs = 10 VGF = 2,05εmax = 1200 µεVFS = 5 V
G =
مفتاح الإجابات
- 1. Rx = 6,667 Ω
- 2. Va = 4,412 V
- 3. Vab = 109,8 mV
- 4. Vab = 1,875 mV
- 5. Vo = 6 mV
- 6. G = 813
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.