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​ = 1000 ΩR2​ = 250 ΩR3​ = 300 ΩR4​ = 80 Ωab+−

Pokazany mostek jest zasilany napięciem Vs = 12 V, a jego wyjście jest rozwarte. Wyznacz prąd Is pobierany ze źródła, w mA.

Vs = 12 VR1 = 1000 ΩR2 = 250 ΩR3 = 300 ΩR4 = 80 Ω
Is = mA
2.Łatwy
50 ΩRₓBGACD20 cm

W mostku z drutem oporowym (metrowym) znany rezystor 50 Ω leży w lewej gałęzi, a nieznany rezystor Rₓ w prawej. Galwanometr wskazuje zero, gdy suwak znajduje się 20 cm od lewego końca A drutu o długości 100 cm. Wyznacz Rx.

R = 50 Ωl = 20 cmL = 100 cm
Rx = Ω
3.Średni
+−3 V250 Ω250 Ω + ΔR250 Ω250 Ωab+−Vab​ = ?

Mostek ma cztery ramiona 250 Ω i Vs = 3 V. Czujnik R₂ zwiększa się o ΔR = 50 Ω. Wyznacz dokładne napięcie wyjściowe Vab w mV.

Vs = 3 VR = 250 ΩΔR = 50 Ω
Vab = mV
4.Średni
+−15 V500 Ω500 Ω + ΔR500 Ω500 Ωab+−Vab​ = ?

Mostek ma cztery ramiona 500 Ω i Vs = 15 V. Czujnik R₂ zwiększa się o ΔR = 100 Ω. Wyznacz dokładne napięcie wyjściowe Vab w mV.

Vs = 15 VR = 500 ΩΔR = 100 Ω
Vab = mV
5.Trudny
+−10 V350 Ω − ΔR350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−Vo​ = ?

Mostek z ramionami 350 Ω jest zasilany napięciem 10 V i ma dwa czynne tensometry w sąsiednich ramionach, jeden rozciągany i jeden ściskany (półmostek). Współczynnik czułości wynosi 2,1, a odkształcenie 1200 µε. Wyznacz napięcie wyjściowe mostka Vo w mV.

Vs = 10 VGF = 2,1ε = 1200 µε
Vo = mV
6.Trudny
+−2,5 V1000 Ω1000 Ω + ΔR1000 Ω1000 Ωab+−Vo​

Ćwierćmostek (jeden czynny tensometr, GF = 2) jest zasilany napięciem 2,5 V. Największe mierzone odkształcenie wynosi 250 µε i ma dawać 10 V na wejściu przetwornika analogowo-cyfrowego. Wyznacz wzmocnienie wzmacniacza G.

Vs = 2,5 VGF = 2εmax = 250 µεVFS = 10 V
G =

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Is = 41,18 mA
  2. 2. Rx = 200 Ω
  3. 3. Vab = 136,4 mV
  4. 4. Vab = 681,8 mV
  5. 5. Vo = 12,6 mV
  6. 6. G = 32000

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