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​ = 20 ΩR2​ = 40 ΩR3​ = ?R4​ = 120 ΩabG0

Mostek Wheatstone’a na schemacie równoważy się przez regulację R₃. R₁ = 20 Ω, R₂ = 40 Ω i R₄ = 120 Ω. Wyznacz nastawę R3.

R1 = 20 ΩR2 = 40 ΩR4 = 120 Ω
R3 = Ω
2.Łatwy
+−10 VR1​ = 500 ΩR2​ = 1000 ΩR3​ = 40 ΩR4​ = 60 Ωab+−Vab​ = ?

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

Vs = 10 VR1 = 500 ΩR2 = 1000 ΩR3 = 40 ΩR4 = 60 Ω
Vab = V
3.Średni
+−5 V330 Ω330 Ω + ΔR330 Ω330 Ωab+−Vab​ = ?

Mostek ma cztery ramiona 330 Ω i Vs = 5 V. Czujnik R₂ zwiększa się o ΔR = 0,33 Ω. Używając przybliżenia małych zmian, wyznacz napięcie wyjściowe Vab w mV.

Vs = 5 VR = 330 ΩΔR = 0,33 Ω
Vab = mV
4.Średni
+−5 V500 Ω500 Ω + ΔR500 Ω500 Ωab+−Vab​ = ?

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

Vs = 5 VR = 500 ΩΔR = 5 Ω
Vab = mV
5.Trudny
+−10 V120 Ω − ΔR120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−Vo​ = ?

Mostek z ramionami 120 Ω jest zasilany napięciem 10 V i ma dwa czynne tensometry w sąsiednich ramionach, jeden rozciągany i jeden ściskany (półmostek). Współczynnik czułości wynosi 2,1, a odkształcenie 750 µε. Wyznacz napięcie wyjściowe mostka Vo w mV.

Vs = 10 VGF = 2,1ε = 750 µε
Vo = mV
6.Trudny
+−V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−

Tensometr 350 Ω o współczynniku czułości 2 jest przyklejony do stalowego pręta. Pod obciążeniem jego rezystancja rośnie o 0,7 Ω. Wyznacz odkształcenie ε w mikroodkształceniach (µε).

R = 350 ΩGF = 2ΔR = 0,7 Ω
ε = µε

Klucz odpowiedzi

  1. 1. R3 = 60 Ω
  2. 2. Vab = 0,6667 V
  3. 3. Vab = 1,25 mV
  4. 4. Vab = 12,5 mV
  5. 5. Vo = 7,875 mV
  6. 6. ε = 1000 µε

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