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
20 ΩRₓBGACD35 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 35 cm od lewego końca A drutu o długości 100 cm. Wyznacz Rx.

R = 20 Ωl = 35 cmL = 100 cm
Rx = Ω
2.Łatwy
+−10 VR1​ = 50 ΩR2​ = 250 ΩR3​ = 200 ΩR4​ = ?abG0

Mostek Wheatstone’a na schemacie jest zrównoważony: galwanometr wskazuje zero. R₁ = 50 Ω, R₂ = 250 Ω i R₃ = 200 Ω. Wyznacz nieznany rezystor R4.

R1 = 50 ΩR2 = 250 ΩR3 = 200 Ω
R4 = Ω
3.Średni
+−9 VR1​ = 800 ΩR2​ = 300 ΩR3​ = 20 ΩR4​ = 300 Ωab+−Rth​ = ?

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

Vs = 9 VR1 = 800 ΩR2 = 300 ΩR3 = 20 ΩR4 = 300 Ω
Rth = Ω
4.Średni
+−12 V200 Ω200 Ω + ΔR200 Ω200 Ωab+−230,8 mV

Mostek z czterema ramionami 200 Ω jest zasilany napięciem 12 V. Gdy czujnik R₂ się zmienia, wyjście wskazuje Vab = 230,8 mV. Wyznacz dokładną zmianę ΔR rezystancji R₂.

Vs = 12 VR = 200 ΩVab = 230,8 mV
ΔR = Ω
5.Trudny
+−12 V120 Ω − ΔR120 Ω + ΔR120 Ω + ΔR120 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

Przetwornik tensometryczny (pełny mostek tensometrów) ma znamionowe napięcie wyjściowe 1,5 mV/V przy znamionowym obciążeniu 100 kg. Jest zasilany napięciem 12 V. Wyznacz jego napięcie wyjściowe Vo przy obciążeniu 80 kg.

1,5 mV/VFrated = 100 kgVs = 12 VF = 80 kg
Vo = mV
6.Trudny
+−V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−

Tensometr 350 Ω o współczynniku czułości 2,12 jest przyklejony do stalowego pręta. Pod obciążeniem jego rezystancja rośnie o 0,2968 Ω. Wyznacz odkształcenie ε w mikroodkształceniach (µε).

R = 350 ΩGF = 2,12ΔR = 0,2968 Ω
ε = µε

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Rx = 37,14 Ω
  2. 2. R4 = 1000 Ω
  3. 3. Rth = 236,9 Ω
  4. 4. ΔR = 16 Ω
  5. 5. Vo = 14,4 mV
  6. 6. ε = 400 µε

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