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
+−3 VR1​ = 600 ΩR2​ = 100 ΩR3​ = 600 ΩR4​ = 500 Ωab+−Vab​ = ?

أوجد جهد الخرج المفتوح Vab = Va − Vb للقنطرة الموضحة، مع Vs = 3 V.

Vs = 3 VR1 = 600 ΩR2 = 100 ΩR3 = 600 ΩR4 = 500 Ω
Vab = V
2.سهلة
+−12 VR1​ = 500 ΩR2​ = 800 ΩR3​ = 200 ΩR4​ = 50 Ωab+−

تُغذّى القنطرة الموضحة بـ Vs = 12 V وخرجها مفتوح. أوجد التيار Is المسحوب من المصدر، بوحدة mA.

Vs = 12 VR1 = 500 ΩR2 = 800 ΩR3 = 200 ΩR4 = 50 Ω
Is = mA
3.متوسطة
+−10 V220 Ω220 Ω + ΔR220 Ω220 Ωab+−Vab​ = ?

لقنطرة أربعة أذرع كل منها 220 Ω وVs = 10 V. تزداد مقاومة المستشعر R₂ بمقدار ΔR = 2,2 Ω. باستخدام تقريب التغير الصغير، أوجد الخرج Vab بوحدة mV.

Vs = 10 VR = 220 ΩΔR = 2,2 Ω
Vab = mV
4.متوسطة
+−6 V220 Ω220 Ω + ΔR220 Ω220 Ωab+−73,17 mV

قنطرة ذات أربعة أذرع كل منها 220 Ω تُغذّى بـ 6 V. حين تتغير مقاومة المستشعر R₂ يقرأ الخرج Vab = 73,17 mV. أوجد التغير الدقيق ΔR في R₂.

Vs = 6 VR = 220 ΩVab = 73,17 mV
ΔR = Ω
5.صعبة
+−5 V1000 Ω1000 Ω + ΔR1000 Ω1000 Ωab+−2,5 mV

مقياس انفعال (GF = 2) على عنصر ذي E = 70 GPa يشكّل ربع قنطرة تُثار بـ 5 V. يقرأ الخرج 2,5 mV. أوجد الإجهاد المحوري σ بوحدة MPa.

Vs = 5 VGF = 2Vo = 2,5 mVE = 70 GPa
σ = MPa
6.صعبة
+−3 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−Vo​

ربع قنطرة (مقياس فعّال واحد، GF = 2,12) تُثار بـ 3 V. أكبر انفعال يُراد قياسه هو 500 µε، ويجب أن يعطي 10 V عند دخل محوّل تماثلي–رقمي. أوجد كسب المضخّم G.

Vs = 3 VGF = 2,12εmax = 500 µεVFS = 10 V
G =

مفتاح الإجابات

  1. 1. Vab = −0,9351 V
  2. 2. Is = 57,23 mA
  3. 3. Vab = 25 mV
  4. 4. ΔR = 11 Ω
  5. 5. σ = 70 MPa
  6. 6. G = 12579

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