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
100 ΩRₓBGACD75 cm

W mostku z drutem oporowym (metrowym) znany rezystor 100 Ω leży w lewej gałęzi, a nieznany rezystor Rₓ w prawej. Galwanometr wskazuje zero, gdy suwak znajduje się 75 cm od lewego końca A drutu o długości 100 cm. Wyznacz Rx.

R = 100 Ωl = 75 cmL = 100 cm
Rx = Ω
2.Łatwy
+−12 VR1​ = 600 ΩR2​ = 800 ΩR3​ = ?R4​ = 500 ΩabG0

Mostek Wheatstone’a na schemacie równoważy się przez regulację R₃. R₁ = 600 Ω, R₂ = 800 Ω i R₄ = 500 Ω. Wyznacz nastawę R3.

R1 = 600 ΩR2 = 800 ΩR4 = 500 Ω
R3 = Ω
3.Średni
+−12 V400 Ω400 Ω + ΔR400 Ω400 Ωab+−Vab​ = ?

Mostek ma cztery ramiona 400 Ω i Vs = 12 V. Czujnik R₂ zwiększa się o ΔR = 40 Ω. Wyznacz dokładne napięcie wyjściowe Vab w mV.

Vs = 12 VR = 400 ΩΔR = 40 Ω
Vab = mV
4.Średni
+−3 V1000 Ω1000 Ω1000 Ω1000 Ωab+−

Tensometr 1000 Ω jest jednym ramieniem (R₂) mostka z czterema jednakowymi ramionami 1000 Ω i zasilaniem 3 V. Wyznacz moc Pg wydzielaną w tensometrze, w mW. Samonagrzewanie ogranicza zasilanie.

Vs = 3 VR = 1000 Ω
Pg = mW
5.Trudny
+−12 V1000 Ω − ΔR1000 Ω + ΔR1000 Ω + ΔR1000 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

Przetwornik tensometryczny (pełny mostek tensometrów) ma znamionowe napięcie wyjściowe 2 mV/V przy znamionowym obciążeniu 500 kg. Jest zasilany napięciem 12 V. Wyznacz jego napięcie wyjściowe Vo przy obciążeniu 200 kg.

2 mV/VFrated = 500 kgVs = 12 VF = 200 kg
Vo = mV
6.Trudny
+−10 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−Vo​

Ćwierćmostek (jeden czynny tensometr, GF = 2,05) jest zasilany napięciem 10 V. Największe mierzone odkształcenie wynosi 1500 µε i ma dawać 10 V na wejściu przetwornika analogowo-cyfrowego. Wyznacz wzmocnienie wzmacniacza G.

Vs = 10 VGF = 2,05εmax = 1500 µεVFS = 10 V
G =

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Rx = 33,33 Ω
  2. 2. R3 = 375 Ω
  3. 3. Vab = 285,7 mV
  4. 4. Pg = 2,25 mW
  5. 5. Vo = 9,6 mV
  6. 6. G = 1301

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