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
2 ΩRₓBGACD70 cm

W mostku z drutem oporowym (metrowym) znany rezystor 2 Ω leży w lewej gałęzi, a nieznany rezystor Rₓ w prawej. Galwanometr wskazuje zero, gdy suwak znajduje się 70 cm od lewego końca A drutu o długości 100 cm. Wyznacz Rx.

R = 2 Ωl = 70 cmL = 100 cm
Rx = Ω
2.Łatwy
+−3 VR1​ = 250 ΩR2​ = 50 ΩR3​ = 120 ΩR4​ = 250 Ωab+−Vab​ = ?

Wyznacz napięcie wyjściowe w stanie jałowym Vab = Va − Vb pokazanego mostka, przy Vs = 3 V.

Vs = 3 VR1 = 250 ΩR2 = 50 ΩR3 = 120 ΩR4 = 250 Ω
Vab = V
3.Średni
+−9 V330 Ω330 Ω + ΔR330 Ω330 Ωab+−Vab​ = ?

Mostek ma cztery ramiona 330 Ω i Vs = 9 V. Czujnik R₂ zwiększa się o ΔR = 1,65 Ω. Używając przybliżenia małych zmian, wyznacz napięcie wyjściowe Vab w mV.

Vs = 9 VR = 330 ΩΔR = 1,65 Ω
Vab = mV
4.Średni
+−2 V400 Ω400 Ω + ΔR400 Ω400 Ωab+−4,98 mV

Mostek z czterema ramionami 400 Ω jest zasilany napięciem 2 V. Gdy czujnik R₂ się zmienia, wyjście wskazuje Vab = 4,98 mV. Wyznacz dokładną zmianę ΔR rezystancji R₂.

Vs = 2 VR = 400 ΩVab = 4,98 mV
ΔR = Ω
5.Trudny
+−5 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−Vo​ = ?

Mostek z ramionami 350 Ω jest zasilany napięciem 5 V i ma jeden czynny tensometr (ćwierćmostek). Współczynnik czułości wynosi 2, a odkształcenie 1200 µε. Wyznacz napięcie wyjściowe mostka Vo w mV.

Vs = 5 VGF = 2ε = 1200 µε
Vo = mV
6.Trudny
+−5 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−1,59 mV

Ćwierćmostek z jednym czynnym tensometrem (GF = 2,12) jest zasilany napięciem 5 V. Pod obciążeniem wyjście wskazuje 1,59 mV. Wyznacz odkształcenie ε w µε.

Vs = 5 VGF = 2,12Vo = 1,59 mV
ε = µε

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Rx = 0,8571 Ω
  2. 2. Vab = −1,527 V
  3. 3. Vab = 11,25 mV
  4. 4. ΔR = 4,004 Ω
  5. 5. Vo = 3 mV
  6. 6. ε = 600 µε

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