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
+−10 VR1​ = 400 ΩR2​ = 600 ΩR3​ = 250 ΩR4​ = 10 Ωab+−Vab​ = ?

Wyznacz napięcie wyjściowe w stanie jałowym Vab = Va − Vb pokazanego mostka, przy Vs = 10 V.

Vs = 10 VR1 = 400 ΩR2 = 600 ΩR3 = 250 ΩR4 = 10 Ω
Vab = V
2.Łatwy
+−12 VR1​ = 20 ΩR2​ = 10 ΩR3​ = 100 ΩR4​ = ?abG0

Mostek Wheatstone’a na schemacie jest zrównoważony: galwanometr wskazuje zero. R₁ = 20 Ω, R₂ = 10 Ω i R₃ = 100 Ω. Wyznacz nieznany rezystor R4.

R1 = 20 ΩR2 = 10 ΩR3 = 100 Ω
R4 = Ω
3.Średni
+−2 VR1​ = 300 ΩR2​ = 80 ΩR3​ = 250 ΩR4​ = 120 Ωab+−Rth​ = ?

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

Vs = 2 VR1 = 300 ΩR2 = 80 ΩR3 = 250 ΩR4 = 120 Ω
Rth = Ω
4.Średni
+−10 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−Vab​ = ?

Mostek ma cztery ramiona 120 Ω i Vs = 10 V. Czujnik R₂ zwiększa się o ΔR = 0,48 Ω. Używając przybliżenia małych zmian, wyznacz napięcie wyjściowe Vab w mV.

Vs = 10 VR = 120 ΩΔR = 0,48 Ω
Vab = mV
5.Trudny
+−2,5 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−0,265 mV

Ćwierćmostek z jednym czynnym tensometrem (GF = 2,12) jest zasilany napięciem 2,5 V. Pod obciążeniem wyjście wskazuje 0,265 mV. Wyznacz odkształcenie ε w µε.

Vs = 2,5 VGF = 2,12Vo = 0,265 mV
ε = µε
6.Trudny
+−3 V350 Ω − ΔR350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−Vo​ = ?

Mostek z ramionami 350 Ω jest zasilany napięciem 3 V i ma dwa czynne tensometry w sąsiednich ramionach, jeden rozciągany i jeden ściskany (półmostek). Współczynnik czułości wynosi 2, a odkształcenie 200 µε. Wyznacz napięcie wyjściowe mostka Vo w mV.

Vs = 3 VGF = 2ε = 200 µε
Vo = mV

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Vab = 5,615 V
  2. 2. R4 = 50 Ω
  3. 3. Rth = 144,2 Ω
  4. 4. Vab = 10 mV
  5. 5. ε = 200 µε
  6. 6. Vo = 0,6 mV

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