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
+−12 VR1​ = 40 ΩR2​ = 150 ΩR3​ = ?R4​ = 150 ΩabG0

Mostek Wheatstone’a na schemacie równoważy się przez regulację R₃. R₁ = 40 Ω, R₂ = 150 Ω i R₄ = 150 Ω. Wyznacz nastawę R3.

R1 = 40 ΩR2 = 150 ΩR4 = 150 Ω
R3 = Ω
2.Łatwy
+−12 VR1​ = 60 ΩR2​ = 1000 ΩR3​ = 200 ΩR4​ = 10 Ωab+−Vab​ = ?

Wyznacz napięcie wyjściowe w stanie jałowym Vab = Va − Vb pokazanego mostka, przy Vs = 12 V.

Vs = 12 VR1 = 60 ΩR2 = 1000 ΩR3 = 200 ΩR4 = 10 Ω
Vab = V
3.Średni
+−3 V200 Ω200 Ω + ΔR200 Ω200 Ωab+−71,43 mV

Mostek z czterema ramionami 200 Ω jest zasilany napięciem 3 V. Gdy czujnik R₂ się zmienia, wyjście wskazuje Vab = 71,43 mV. Wyznacz dokładną zmianę ΔR rezystancji R₂.

Vs = 3 VR = 200 ΩVab = 71,43 mV
ΔR = Ω
4.Średni
+−6 V250 Ω250 Ω + ΔR250 Ω250 Ωab+−142,9 mV

Mostek z czterema ramionami 250 Ω jest zasilany napięciem 6 V. Gdy czujnik R₂ się zmienia, wyjście wskazuje Vab = 142,9 mV. Wyznacz dokładną zmianę ΔR rezystancji R₂.

Vs = 6 VR = 250 ΩVab = 142,9 mV
ΔR = Ω
5.Trudny
+−3 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−Vo​

Ćwierćmostek (jeden czynny tensometr, GF = 2) jest zasilany napięciem 3 V. Największe mierzone odkształcenie wynosi 800 µε i ma dawać 3,3 V na wejściu przetwornika analogowo-cyfrowego. Wyznacz wzmocnienie wzmacniacza G.

Vs = 3 VGF = 2εmax = 800 µεVFS = 3,3 V
G =
6.Trudny
+−10 V1000 Ω1000 Ω + ΔR1000 Ω1000 Ωab+−2,12 mV

Ćwierćmostek z jednym czynnym tensometrem (GF = 2,12) jest zasilany napięciem 10 V. Pod obciążeniem wyjście wskazuje 2,12 mV. Wyznacz odkształcenie ε w µε.

Vs = 10 VGF = 2,12Vo = 2,12 mV
ε = µε

Klucz odpowiedzi

  1. 1. R3 = 40 Ω
  2. 2. Vab = 10,75 V
  3. 3. ΔR = 20 Ω
  4. 4. ΔR = 25 Ω
  5. 5. G = 2750
  6. 6. ε = 400 µε

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