Mostek Wheatstone’a i tensometry: karta pracy z odpowiedziami

Darmowa karta pracy do druku – Mostek Wheatstone’a i tensometry: 6 zadań od łatwych do poziomu egzaminu, z kluczem odpowiedzi. Wydrukuj ją lub zapisz jako PDF.

Dla nauczycieli: można bezpłatnie drukować, kopiować i używać na zajęciach. Każdy nowy arkusz ma nowe wartości i własny klucz odpowiedzi. Będziemy wdzięczni za link do ExamProblems na stronie kursu.

Imię: ____________________   Data: ____________

1.Łatwy
+−12 VR1​ = 100 ΩR2​ = 400 ΩR3​ = ?R4​ = 1000 ΩabG0

Mostek Wheatstone’a na schemacie równoważy się przez regulację R₃. R₁ = 100 Ω, R₂ = 400 Ω i R₄ = 1000 Ω. Wyznacz nastawę R3.

R1 = 100 ΩR2 = 400 ΩR4 = 1000 Ω
R3 = Ω
2.Łatwy
+−5 VR1​ = 300 ΩR2​ = 120 ΩR3​ = 40 ΩR4​ = 150 Ωab+−

W pokazanym mostku Vs = 5 V, R₁ = 300 Ω i R₂ = 120 Ω. Wyznacz napięcie Va węzła a względem ujemnej szyny zasilania.

Vs = 5 VR1 = 300 ΩR2 = 120 ΩR3 = 40 ΩR4 = 150 Ω
Va = V
3.Średni
+−12 V250 Ω250 Ω + ΔR250 Ω250 Ωab+−29,85 mV

Mostek z czterema ramionami 250 Ω jest zasilany napięciem 12 V. Gdy czujnik R₂ się zmienia, wyjście wskazuje Vab = 29,85 mV. Wyznacz dokładną zmianę ΔR rezystancji R₂.

Vs = 12 VR = 250 ΩVab = 29,85 mV
ΔR = Ω
4.Średni
+−5 VR1​ = 1000 ΩR2​ = 200 ΩR3​ = 1000 ΩR4​ = 1000 Ωab+−Rth​ = ?

Wyznacz rezystancję Thévenina Rth pokazanego mostka, widzianą z zacisków wyjściowych a i b.

Vs = 5 VR1 = 1000 ΩR2 = 200 ΩR3 = 1000 ΩR4 = 1000 Ω
Rth = Ω
5.Trudny
+−2,5 V120 Ω − ΔR120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−Vo​ = ?

Mostek z ramionami 120 Ω jest zasilany napięciem 2,5 V i ma dwa czynne tensometry w sąsiednich ramionach, jeden rozciągany i jeden ściskany (półmostek). Współczynnik czułości wynosi 2,1, a odkształcenie 600 µε. Wyznacz napięcie wyjściowe mostka Vo w mV.

Vs = 2,5 VGF = 2,1ε = 600 µε
Vo = mV
6.Trudny
+−2,5 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−1 mV

Tensometr (GF = 2) na elemencie o E = 110 GPa tworzy ćwierćmostek zasilany napięciem 2,5 V. Wyjście wskazuje 1 mV. Wyznacz naprężenie osiowe σ w MPa.

Vs = 2,5 VGF = 2Vo = 1 mVE = 110 GPa
σ = MPa

Klucz odpowiedzi

  1. 1. R3 = 250 Ω
  2. 2. Va = 1,429 V
  3. 3. ΔR = 2,5 Ω
  4. 4. Rth = 666,7 Ω
  5. 5. Vo = 1,575 mV
  6. 6. σ = 88 MPa

Pełne rozwiązania krok po kroku: ćwicz ten temat na examproblems.com.