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
+−3 VR1​ = 400 ΩR2​ = 300 ΩR3​ = 400 ΩR4​ = ?abG0

Mostek Wheatstone’a na schemacie jest zrównoważony: galwanometr wskazuje zero. R₁ = 400 Ω, R₂ = 300 Ω i R₃ = 400 Ω. Wyznacz nieznany rezystor R4.

R1 = 400 ΩR2 = 300 ΩR3 = 400 Ω
R4 = Ω
2.Łatwy
+−3 VR1​ = 60 ΩR2​ = 40 ΩR3​ = 300 ΩR4​ = 300 Ωab+−Vab​ = ?

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

Vs = 3 VR1 = 60 ΩR2 = 40 ΩR3 = 300 ΩR4 = 300 Ω
Vab = V
3.Średni
+−2 VR1​ = 60 ΩR2​ = 300 ΩR3​ = 50 ΩR4​ = 150 ΩabGRg​ = 50 Ω

Galwanometr o rezystancji 50 Ω dołączono między a i b pokazanego mostka (Vs = 2 V). Wyznacz prąd galwanometru Ig od a do b, w µA.

Vs = 2 VR1 = 60 ΩR2 = 300 ΩR3 = 50 ΩR4 = 150 ΩRg = 50 Ω
Ig = µA
4.Średni
+−5 V300 Ω300 Ω + ΔR300 Ω300 Ωab+−Vab​ = ?

Mostek ma cztery ramiona 300 Ω i Vs = 5 V. Czujnik R₂ zwiększa się o ΔR = 15 Ω. Wyznacz dokładne napięcie wyjściowe Vab w mV.

Vs = 5 VR = 300 ΩΔR = 15 Ω
Vab = mV
5.Trudny
+−5 V350 Ω − ΔR350 Ω + ΔR350 Ω + ΔR350 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

Przetwornik tensometryczny (pełny mostek tensometrów) ma znamionowe napięcie wyjściowe 3 mV/V przy znamionowym obciążeniu 100 kg. Jest zasilany napięciem 5 V. Wyznacz jego napięcie wyjściowe Vo przy obciążeniu 25 kg.

3 mV/VFrated = 100 kgVs = 5 VF = 25 kg
Vo = mV
6.Trudny
+−V1000 Ω1000 Ω + ΔR1000 Ω1000 Ωab+−

Tensometr 1000 Ω o współczynniku czułości 2,05 jest przyklejony do stalowego pręta. Pod obciążeniem jego rezystancja rośnie o 0,5125 Ω. Wyznacz odkształcenie ε w mikroodkształceniach (µε).

R = 1000 ΩGF = 2,05ΔR = 0,5125 Ω
ε = µε

Klucz odpowiedzi

  1. 1. R4 = 300 Ω
  2. 2. Vab = −0,3 V
  3. 3. Ig = 1212 µA
  4. 4. Vab = 60,98 mV
  5. 5. Vo = 3,75 mV
  6. 6. ε = 250 µε

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