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
20 ΩRₓBGACD60 cm

W mostku z drutem oporowym (metrowym) znany rezystor 20 Ω leży w lewej gałęzi, a nieznany rezystor Rₓ w prawej. Galwanometr wskazuje zero, gdy suwak znajduje się 60 cm od lewego końca A drutu o długości 100 cm. Wyznacz Rx.

R = 20 Ωl = 60 cmL = 100 cm
Rx = Ω
2.Łatwy
+−10 VR1​ = 400 ΩR2​ = 20 ΩR3​ = ?R4​ = 150 ΩabG0

Mostek Wheatstone’a na schemacie równoważy się przez regulację R₃. R₁ = 400 Ω, R₂ = 20 Ω i R₄ = 150 Ω. Wyznacz nastawę R3.

R1 = 400 ΩR2 = 20 ΩR4 = 150 Ω
R3 = Ω
3.Średni
+−10 VR1​ = 100 ΩR2​ = 800 ΩR3​ = 60 ΩR4​ = 20 ΩabGRg​ = 100 Ω

Galwanometr o rezystancji 100 Ω dołączono między a i b pokazanego mostka (Vs = 10 V). Wyznacz prąd galwanometru Ig od a do b, w µA.

Vs = 10 VR1 = 100 ΩR2 = 800 ΩR3 = 60 ΩR4 = 20 ΩRg = 100 Ω
Ig = µA
4.Średni
+−5 V500 Ω500 Ω500 Ω500 Ωab+−

Tensometr 500 Ω jest jednym ramieniem (R₂) mostka z czterema jednakowymi ramionami 500 Ω i zasilaniem 5 V. Wyznacz moc Pg wydzielaną w tensometrze, w mW. Samonagrzewanie ogranicza zasilanie.

Vs = 5 VR = 500 Ω
Pg = mW
5.Trudny
+−3 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−1,23 mV

Tensometr (GF = 2,05) na elemencie o E = 70 GPa tworzy ćwierćmostek zasilany napięciem 3 V. Wyjście wskazuje 1,23 mV. Wyznacz naprężenie osiowe σ w MPa.

Vs = 3 VGF = 2,05Vo = 1,23 mVE = 70 GPa
σ = MPa
6.Trudny
+−2,5 V1000 Ω1000 Ω + ΔR1000 Ω1000 Ωab+−Vo​ = ?

Mostek z ramionami 1000 Ω jest zasilany napięciem 2,5 V i ma jeden czynny tensometr (ćwierćmostek). Współczynnik czułości wynosi 2,12, a odkształcenie 800 µε. Wyznacz napięcie wyjściowe mostka Vo w mV.

Vs = 2,5 VGF = 2,12ε = 800 µε
Vo = mV

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Rx = 13,33 Ω
  2. 2. R3 = 3000 Ω
  3. 3. Ig = 31335 µA
  4. 4. Pg = 12,5 mW
  5. 5. σ = 56 MPa
  6. 6. Vo = 1,06 mV

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