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.

Nowa karta pracyĆwicz online z podpowiedziami

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​ = 50 ΩR2​ = 60 ΩR3​ = ?R4​ = 150 ΩabG0

Mostek Wheatstone’a na schemacie równoważy się przez regulację R₃. R₁ = 50 Ω, R₂ = 60 Ω i R₄ = 150 Ω. Wyznacz nastawę R3.

R1 = 50 ΩR2 = 60 ΩR4 = 150 Ω
R3 = Ω
2.Łatwy
+−2 VR1​ = 60 ΩR2​ = 10 ΩR3​ = 80 ΩR4​ = 100 Ωab+−Vab​ = ?

Wyznacz napięcie wyjściowe w stanie jałowym Vab = Va − Vb pokazanego mostka, przy Vs = 2 V.

Vs = 2 VR1 = 60 ΩR2 = 10 ΩR3 = 80 ΩR4 = 100 Ω
Vab = V
3.Średni
+−5 V150 Ω150 Ω + ΔR150 Ω150 Ωab+−Vab​ = ?

Mostek ma cztery ramiona 150 Ω i Vs = 5 V. Czujnik R₂ zwiększa się o ΔR = 0,6 Ω. Używając przybliżenia małych zmian, wyznacz napięcie wyjściowe Vab w mV.

Vs = 5 VR = 150 ΩΔR = 0,6 Ω
Vab = mV
4.Średni
+−9 V150 Ω150 Ω + ΔR150 Ω150 Ωab+−88,24 mV

Mostek z czterema ramionami 150 Ω jest zasilany napięciem 9 V. Gdy czujnik R₂ się zmienia, wyjście wskazuje Vab = 88,24 mV. Wyznacz dokładną zmianę ΔR rezystancji R₂.

Vs = 9 VR = 150 ΩVab = 88,24 mV
ΔR = Ω
5.Trudny
+−3 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−1,181 mV

Tensometr (GF = 2,1) na elemencie o E = 200 GPa tworzy ćwierćmostek zasilany napięciem 3 V. Wyjście wskazuje 1,181 mV. Wyznacz naprężenie osiowe σ w MPa.

Vs = 3 VGF = 2,1Vo = 1,181 mVE = 200 GPa
σ = MPa
6.Trudny
+−10 V350 Ω − ΔR350 Ω + ΔR350 Ω + ΔR350 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

Mostek z ramionami 350 Ω jest zasilany napięciem 10 V i ma cztery czynne tensometry, dwa rozciągane i dwa ściskane (mostek pełny). Współczynnik czułości wynosi 2, a odkształcenie 1000 µε. Wyznacz napięcie wyjściowe mostka Vo w mV.

Vs = 10 VGF = 2ε = 1000 µε
Vo = mV

Klucz odpowiedzi

  1. 1. R3 = 125 Ω
  2. 2. Vab = −0,8254 V
  3. 3. Vab = 5 mV
  4. 4. ΔR = 6 Ω
  5. 5. σ = 150 MPa
  6. 6. Vo = 20 mV

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