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​ = 60 ΩR2​ = 500 ΩR3​ = 300 ΩR4​ = ?abG0

Mostek Wheatstone’a na schemacie jest zrównoważony: galwanometr wskazuje zero. R₁ = 60 Ω, R₂ = 500 Ω i R₃ = 300 Ω. Wyznacz nieznany rezystor R4.

R1 = 60 ΩR2 = 500 ΩR3 = 300 Ω
R4 = Ω
2.Łatwy
+−3 VR1​ = 500 ΩR2​ = 20 ΩR3​ = 250 ΩR4​ = ?abG0

Mostek Wheatstone’a na schemacie jest zrównoważony: galwanometr wskazuje zero. R₁ = 500 Ω, R₂ = 20 Ω i R₃ = 250 Ω. Wyznacz nieznany rezystor R4.

R1 = 500 ΩR2 = 20 ΩR3 = 250 Ω
R4 = Ω
3.Średni
+−2 V500 Ω500 Ω500 Ω500 Ωab+−

Tensometr 500 Ω jest jednym ramieniem (R₂) mostka z czterema jednakowymi ramionami 500 Ω i zasilaniem 2 V. Wyznacz moc Pg wydzielaną w tensometrze, w mW. Samonagrzewanie ogranicza zasilanie.

Vs = 2 VR = 500 Ω
Pg = mW
4.Średni
+−3 V500 Ω500 Ω + ΔR500 Ω500 Ωab+−14,85 mV

Mostek z czterema ramionami 500 Ω jest zasilany napięciem 3 V. Gdy czujnik R₂ się zmienia, wyjście wskazuje Vab = 14,85 mV. Wyznacz dokładną zmianę ΔR rezystancji R₂.

Vs = 3 VR = 500 ΩVab = 14,85 mV
ΔR = Ω
5.Trudny
+−5 V1000 Ω1000 Ω + ΔR1000 Ω1000 Ωab+−Vo​ = ?

Mostek z ramionami 1000 Ω jest zasilany napięciem 5 V i ma jeden czynny tensometr (ćwierćmostek). Współczynnik czułości wynosi 2,05, a odkształcenie 800 µε. Wyznacz napięcie wyjściowe mostka Vo w mV.

Vs = 5 VGF = 2,05ε = 800 µε
Vo = mV
6.Trudny
+−2,5 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−0,984 mV

Tensometr (GF = 2,1) na elemencie o E = 70 GPa tworzy ćwierćmostek zasilany napięciem 2,5 V. Wyjście wskazuje 0,984 mV. Wyznacz naprężenie osiowe σ w MPa.

Vs = 2,5 VGF = 2,1Vo = 0,984 mVE = 70 GPa
σ = MPa

Klucz odpowiedzi

  1. 1. R4 = 2500 Ω
  2. 2. R4 = 10 Ω
  3. 3. Pg = 2 mW
  4. 4. ΔR = 9,999 Ω
  5. 5. Vo = 2,05 mV
  6. 6. σ = 52,48 MPa

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