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​ = 200 ΩR2​ = 1000 ΩR3​ = 1000 ΩR4​ = 200 Ωab+−

W pokazanym mostku Vs = 3 V, R₁ = 200 Ω i R₂ = 1000 Ω. Wyznacz napięcie Va węzła a względem ujemnej szyny zasilania.

Vs = 3 VR1 = 200 ΩR2 = 1000 ΩR3 = 1000 ΩR4 = 200 Ω
Va = V
2.Łatwy
+−6 VR1​ = 200 ΩR2​ = 40 ΩR3​ = 80 ΩR4​ = 150 Ωab+−

Pokazany mostek jest zasilany napięciem Vs = 6 V, a jego wyjście jest rozwarte. Wyznacz prąd Is pobierany ze źródła, w mA.

Vs = 6 VR1 = 200 ΩR2 = 40 ΩR3 = 80 ΩR4 = 150 Ω
Is = mA
3.Średni
+−6 VR1​ = 250 ΩR2​ = 400 ΩR3​ = 100 ΩR4​ = 250 Ωab+−Rth​ = ?

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

Vs = 6 VR1 = 250 ΩR2 = 400 ΩR3 = 100 ΩR4 = 250 Ω
Rth = Ω
4.Średni
+−9 V150 Ω150 Ω + ΔR150 Ω150 Ωab+−Vab​ = ?

Mostek ma cztery ramiona 150 Ω i Vs = 9 V. Czujnik R₂ zwiększa się o ΔR = 1,5 Ω. Używając przybliżenia małych zmian, wyznacz napięcie wyjściowe Vab w mV.

Vs = 9 VR = 150 ΩΔR = 1,5 Ω
Vab = mV
5.Trudny
+−5 V350 Ω − ΔR350 Ω + ΔR350 Ω + ΔR350 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

Mostek z ramionami 350 Ω jest zasilany napięciem 5 V i ma cztery czynne tensometry, dwa rozciągane i dwa ściskane (mostek pełny). Współczynnik czułości wynosi 2,05, a odkształcenie 600 µε. Wyznacz napięcie wyjściowe mostka Vo w mV.

Vs = 5 VGF = 2,05ε = 600 µε
Vo = mV
6.Trudny
+−V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−

Tensometr 120 Ω o współczynniku czułości 2 jest przyklejony do stalowego pręta. Pod obciążeniem jego rezystancja rośnie o 0,192 Ω. Wyznacz odkształcenie ε w mikroodkształceniach (µε).

R = 120 ΩGF = 2ΔR = 0,192 Ω
ε = µε

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Va = 2,5 V
  2. 2. Is = 51,09 mA
  3. 3. Rth = 225,3 Ω
  4. 4. Vab = 22,5 mV
  5. 5. Vo = 6,15 mV
  6. 6. ε = 800 µε

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