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
+−2 VR1​ = 60 ΩR2​ = 200 ΩR3​ = 600 ΩR4​ = ?abG0

Mostek Wheatstone’a na schemacie jest zrównoważony: galwanometr wskazuje zero. R₁ = 60 Ω, R₂ = 200 Ω i R₃ = 600 Ω. Wyznacz nieznany rezystor R4.

R1 = 60 ΩR2 = 200 ΩR3 = 600 Ω
R4 = Ω
2.Łatwy
+−2 VR1​ = 250 ΩR2​ = 80 ΩR3​ = 300 ΩR4​ = 400 Ωab+−Vab​ = ?

Wyznacz napięcie wyjściowe w stanie jałowym Vab = Va − Vb pokazanego mostka, przy Vs = 2 V.

Vs = 2 VR1 = 250 ΩR2 = 80 ΩR3 = 300 ΩR4 = 400 Ω
Vab = V
3.Średni
+−5 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−Vab​ = ?

Mostek ma cztery ramiona 120 Ω i Vs = 5 V. Czujnik R₂ zwiększa się o ΔR = 0,24 Ω. Używając przybliżenia małych zmian, wyznacz napięcie wyjściowe Vab w mV.

Vs = 5 VR = 120 ΩΔR = 0,24 Ω
Vab = mV
4.Średni
+−6 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−169,8 mV

Mostek z czterema ramionami 120 Ω jest zasilany napięciem 6 V. Gdy czujnik R₂ się zmienia, wyjście wskazuje Vab = 169,8 mV. Wyznacz dokładną zmianę ΔR rezystancji R₂.

Vs = 6 VR = 120 ΩVab = 169,8 mV
ΔR = Ω
5.Trudny
+−V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−

Tensometr 350 Ω o współczynniku czułości 2,05 jest przyklejony do stalowego pręta. Pod obciążeniem jego rezystancja rośnie o 0,1794 Ω. Wyznacz odkształcenie ε w mikroodkształceniach (µε).

R = 350 ΩGF = 2,05ΔR = 0,1794 Ω
ε = µε
6.Trudny
+−2,5 V350 Ω − ΔR350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−Vo​ = ?

Mostek z ramionami 350 Ω jest zasilany napięciem 2,5 V i ma dwa czynne tensometry w sąsiednich ramionach, jeden rozciągany i jeden ściskany (półmostek). Współczynnik czułości wynosi 2,12, a odkształcenie 400 µε. Wyznacz napięcie wyjściowe mostka Vo w mV.

Vs = 2,5 VGF = 2,12ε = 400 µε
Vo = mV

Klucz odpowiedzi

  1. 1. R4 = 2000 Ω
  2. 2. Vab = −0,658 V
  3. 3. Vab = 2,5 mV
  4. 4. ΔR = 14,4 Ω
  5. 5. ε = 250 µε
  6. 6. Vo = 1,06 mV

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