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.

Nowa karta pracyĆwicz online z podpowiedziami

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
+−9 VR1​ = 80 ΩR2​ = 100 ΩR3​ = 200 ΩR4​ = ?abG0

Mostek Wheatstone’a na schemacie jest zrównoważony: galwanometr wskazuje zero. R₁ = 80 Ω, R₂ = 100 Ω i R₃ = 200 Ω. Wyznacz nieznany rezystor R4.

R1 = 80 ΩR2 = 100 ΩR3 = 200 Ω
R4 = Ω
2.Łatwy
+−15 VR1​ = 100 ΩR2​ = 20 ΩR3​ = 200 ΩR4​ = 100 Ωab+−Vab​ = ?

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

Vs = 15 VR1 = 100 ΩR2 = 20 ΩR3 = 200 ΩR4 = 100 Ω
Vab = V
3.Średni
+−12 VR1​ = 60 ΩR2​ = 120 ΩR3​ = 1000 ΩR4​ = 50 ΩabGRg​ = 50 Ω

Galwanometr o rezystancji 50 Ω dołączono między a i b pokazanego mostka (Vs = 12 V). Wyznacz prąd galwanometru Ig od a do b, w µA.

Vs = 12 VR1 = 60 ΩR2 = 120 ΩR3 = 1000 ΩR4 = 50 ΩRg = 50 Ω
Ig = µA
4.Średni
+−2 V300 Ω300 Ω + ΔR300 Ω300 Ωab+−47,62 mV

Mostek z czterema ramionami 300 Ω jest zasilany napięciem 2 V. Gdy czujnik R₂ się zmienia, wyjście wskazuje Vab = 47,62 mV. Wyznacz dokładną zmianę ΔR rezystancji R₂.

Vs = 2 VR = 300 ΩVab = 47,62 mV
ΔR = Ω
5.Trudny
+−5 V350 Ω − ΔR350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−Vo​ = ?

Mostek z ramionami 350 Ω jest zasilany napięciem 5 V i ma dwa czynne tensometry w sąsiednich ramionach, jeden rozciągany i jeden ściskany (półmostek). Współczynnik czułości wynosi 2,1, a odkształcenie 800 µε. Wyznacz napięcie wyjściowe mostka Vo w mV.

Vs = 5 VGF = 2,1ε = 800 µε
Vo = mV
6.Trudny
+−3 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−1,537 mV

Tensometr (GF = 2,05) na elemencie o E = 210 GPa tworzy ćwierćmostek zasilany napięciem 3 V. Wyjście wskazuje 1,537 mV. Wyznacz naprężenie osiowe σ w MPa.

Vs = 3 VGF = 2,05Vo = 1,537 mVE = 210 GPa
σ = MPa

Klucz odpowiedzi

  1. 1. R4 = 250 Ω
  2. 2. Vab = −2,5 V
  3. 3. Ig = 53979 µA
  4. 4. ΔR = 30 Ω
  5. 5. Vo = 4,2 mV
  6. 6. σ = 209,9 MPa

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