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
+−12 VR1​ = 400 ΩR2​ = 600 ΩR3​ = 100 ΩR4​ = 20 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 = 400 ΩR2 = 600 ΩR3 = 100 ΩR4 = 20 Ω
Is = mA
2.Łatwy
+−10 VR1​ = 40 ΩR2​ = 10 ΩR3​ = ?R4​ = 100 ΩabG0

Mostek Wheatstone’a na schemacie równoważy się przez regulację R₃. R₁ = 40 Ω, R₂ = 10 Ω i R₄ = 100 Ω. Wyznacz nastawę R3.

R1 = 40 ΩR2 = 10 ΩR4 = 100 Ω
R3 = Ω
3.Średni
+−5 V220 Ω220 Ω + ΔR220 Ω220 Ωab+−24,75 mV

Mostek z czterema ramionami 220 Ω jest zasilany napięciem 5 V. Gdy czujnik R₂ się zmienia, wyjście wskazuje Vab = 24,75 mV. Wyznacz dokładną zmianę ΔR rezystancji R₂.

Vs = 5 VR = 220 ΩVab = 24,75 mV
ΔR = Ω
4.Średni
+−2 V500 Ω500 Ω + ΔR500 Ω500 Ωab+−Vab​ = ?

Mostek ma cztery ramiona 500 Ω i Vs = 2 V. Czujnik R₂ zwiększa się o ΔR = 0,5 Ω. Używając przybliżenia małych zmian, wyznacz napięcie wyjściowe Vab w mV.

Vs = 2 VR = 500 ΩΔR = 0,5 Ω
Vab = mV
5.Trudny
+−10 V350 Ω − ΔR350 Ω + ΔR350 Ω + ΔR350 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

Przetwornik tensometryczny (pełny mostek tensometrów) ma znamionowe napięcie wyjściowe 3 mV/V przy znamionowym obciążeniu 500 kg. Jest zasilany napięciem 10 V. Wyznacz jego napięcie wyjściowe Vo przy obciążeniu 375 kg.

3 mV/VFrated = 500 kgVs = 10 VF = 375 kg
Vo = mV
6.Trudny
+−2,5 V350 Ω − ΔR350 Ω + ΔR350 Ω + ΔR350 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

Mostek z ramionami 350 Ω jest zasilany napięciem 2,5 V i ma cztery czynne tensometry, dwa rozciągane i dwa ściskane (mostek pełny). Współczynnik czułości wynosi 2, a odkształcenie 200 µε. Wyznacz napięcie wyjściowe mostka Vo w mV.

Vs = 2,5 VGF = 2ε = 200 µε
Vo = mV

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Is = 112 mA
  2. 2. R3 = 400 Ω
  3. 3. ΔR = 4,4 Ω
  4. 4. Vab = 0,5 mV
  5. 5. Vo = 22,5 mV
  6. 6. Vo = 1 mV

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