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
20 ΩRₓBGACD80 cm

W mostku z drutem oporowym (metrowym) znany rezystor 20 Ω leży w lewej gałęzi, a nieznany rezystor Rₓ w prawej. Galwanometr wskazuje zero, gdy suwak znajduje się 80 cm od lewego końca A drutu o długości 100 cm. Wyznacz Rx.

R = 20 Ωl = 80 cmL = 100 cm
Rx = Ω
2.Łatwy
20 ΩRₓBGACD70 cm

W mostku z drutem oporowym (metrowym) znany rezystor 20 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 = 20 Ωl = 70 cmL = 100 cm
Rx = Ω
3.Średni
+−5 V200 Ω200 Ω + ΔR200 Ω200 Ωab+−Vab​ = ?

Mostek ma cztery ramiona 200 Ω i Vs = 5 V. Czujnik R₂ zwiększa się o ΔR = 1,6 Ω. Używając przybliżenia małych zmian, wyznacz napięcie wyjściowe Vab w mV.

Vs = 5 VR = 200 ΩΔR = 1,6 Ω
Vab = mV
4.Średni
+−9 VR1​ = 800 ΩR2​ = 1000 ΩR3​ = 250 ΩR4​ = 500 ΩabGRg​ = 500 Ω

Galwanometr o rezystancji 500 Ω dołączono między a i b pokazanego mostka (Vs = 9 V). Wyznacz prąd galwanometru Ig od a do b, w µA.

Vs = 9 VR1 = 800 ΩR2 = 1000 ΩR3 = 250 ΩR4 = 500 ΩRg = 500 Ω
Ig = µA
5.Trudny
+−2,5 V350 Ω − ΔR350 Ω + ΔR350 Ω + ΔR350 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

Mostek z ramionami 350 Ω jest zasilany napięciem 2,5 V i ma cztery czynne tensometry, dwa rozciągane i dwa ściskane (mostek pełny). Współczynnik czułości wynosi 2, a odkształcenie 800 µε. Wyznacz napięcie wyjściowe mostka Vo w mV.

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

Ćwierćmostek (jeden czynny tensometr, GF = 2,12) jest zasilany napięciem 3 V. Największe mierzone odkształcenie wynosi 600 µε i ma dawać 10 V na wejściu przetwornika analogowo-cyfrowego. Wyznacz wzmocnienie wzmacniacza G.

Vs = 3 VGF = 2,12εmax = 600 µεVFS = 10 V
G =

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Rx = 5 Ω
  2. 2. Rx = 8,571 Ω
  3. 3. Vab = 10 mV
  4. 4. Ig = −900 µA
  5. 5. Vo = 4 mV
  6. 6. G = 10482

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