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​ = 1000 ΩR3​ = 40 ΩR4​ = ?abG0

Mostek Wheatstone’a na schemacie jest zrównoważony: galwanometr wskazuje zero. R₁ = 50 Ω, R₂ = 1000 Ω i R₃ = 40 Ω. Wyznacz nieznany rezystor R4.

R1 = 50 ΩR2 = 1000 ΩR3 = 40 Ω
R4 = Ω
2.Łatwy
+−10 VR1​ = 60 ΩR2​ = 1000 ΩR3​ = 300 ΩR4​ = 250 Ωab+−Vab​ = ?

Wyznacz napięcie wyjściowe w stanie jałowym Vab = Va − Vb pokazanego mostka, przy Vs = 10 V.

Vs = 10 VR1 = 60 ΩR2 = 1000 ΩR3 = 300 ΩR4 = 250 Ω
Vab = V
3.Średni
+−3 V150 Ω150 Ω + ΔR150 Ω150 Ωab+−36,59 mV

Mostek z czterema ramionami 150 Ω jest zasilany napięciem 3 V. Gdy czujnik R₂ się zmienia, wyjście wskazuje Vab = 36,59 mV. Wyznacz dokładną zmianę ΔR rezystancji R₂.

Vs = 3 VR = 150 ΩVab = 36,59 mV
ΔR = Ω
4.Średni
+−10 VR1​ = 100 ΩR2​ = 120 ΩR3​ = 300 ΩR4​ = 10 Ωab+−Rth​ = ?

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

Vs = 10 VR1 = 100 ΩR2 = 120 ΩR3 = 300 ΩR4 = 10 Ω
Rth = Ω
5.Trudny
+−5 V120 Ω − ΔR120 Ω + ΔR120 Ω + ΔR120 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

Przetwornik tensometryczny (pełny mostek tensometrów) ma znamionowe napięcie wyjściowe 2,5 mV/V przy znamionowym obciążeniu 100 kg. Jest zasilany napięciem 5 V. Wyznacz jego napięcie wyjściowe Vo przy obciążeniu 80 kg.

2,5 mV/VFrated = 100 kgVs = 5 VF = 80 kg
Vo = mV
6.Trudny
+−V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−

Tensometr 120 Ω o współczynniku czułości 2,05 jest przyklejony do stalowego pręta. Pod obciążeniem jego rezystancja rośnie o 0,0984 Ω. Wyznacz odkształcenie ε w mikroodkształceniach (µε).

R = 120 ΩGF = 2,05ΔR = 0,0984 Ω
ε = µε

Klucz odpowiedzi

  1. 1. R4 = 800 Ω
  2. 2. Vab = 4,889 V
  3. 3. ΔR = 7,501 Ω
  4. 4. Rth = 64,22 Ω
  5. 5. Vo = 10 mV
  6. 6. ε = 400 µε

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