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
+−15 VR1​ = 50 ΩR2​ = 10 ΩR3​ = 10 ΩR4​ = 100 Ωab+−Vab​ = ?

Wyznacz napięcie wyjściowe w stanie jałowym Vab = Va − Vb pokazanego mostka, przy Vs = 15 V.

Vs = 15 VR1 = 50 ΩR2 = 10 ΩR3 = 10 ΩR4 = 100 Ω
Vab = V
2.Łatwy
+−9 VR1​ = 80 ΩR2​ = 600 ΩR3​ = 100 ΩR4​ = ?abG0

Mostek Wheatstone’a na schemacie jest zrównoważony: galwanometr wskazuje zero. R₁ = 80 Ω, R₂ = 600 Ω i R₃ = 100 Ω. Wyznacz nieznany rezystor R4.

R1 = 80 ΩR2 = 600 ΩR3 = 100 Ω
R4 = Ω
3.Średni
+−9 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−Vab​ = ?

Mostek ma cztery ramiona 350 Ω i Vs = 9 V. Czujnik R₂ zwiększa się o ΔR = 28 Ω. Wyznacz dokładne napięcie wyjściowe Vab w mV.

Vs = 9 VR = 350 ΩΔR = 28 Ω
Vab = mV
4.Średni
+−2 V400 Ω400 Ω + ΔR400 Ω400 Ωab+−Vab​ = ?

Mostek ma cztery ramiona 400 Ω i Vs = 2 V. Czujnik R₂ zwiększa się o ΔR = 1,6 Ω. Używając przybliżenia małych zmian, wyznacz napięcie wyjściowe Vab w mV.

Vs = 2 VR = 400 ΩΔR = 1,6 Ω
Vab = mV
5.Trudny
+−V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−

Tensometr 120 Ω o współczynniku czułości 2 jest przyklejony do stalowego pręta. Pod obciążeniem jego rezystancja rośnie o 0,096 Ω. Wyznacz odkształcenie ε w mikroodkształceniach (µε).

R = 120 ΩGF = 2ΔR = 0,096 Ω
ε = µε
6.Trudny
+−5 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−1,537 mV

Tensometr (GF = 2,05) na elemencie o E = 210 GPa tworzy ćwierćmostek zasilany napięciem 5 V. Wyjście wskazuje 1,537 mV. Wyznacz naprężenie osiowe σ w MPa.

Vs = 5 VGF = 2,05Vo = 1,537 mVE = 210 GPa
σ = MPa

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Vab = −11,14 V
  2. 2. R4 = 750 Ω
  3. 3. Vab = 173,1 mV
  4. 4. Vab = 2 mV
  5. 5. ε = 400 µε
  6. 6. σ = 126 MPa

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