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
2 ΩRₓBGACD65 cm

W mostku z drutem oporowym (metrowym) znany rezystor 2 Ω leży w lewej gałęzi, a nieznany rezystor Rₓ w prawej. Galwanometr wskazuje zero, gdy suwak znajduje się 65 cm od lewego końca A drutu o długości 100 cm. Wyznacz Rx.

R = 2 Ωl = 65 cmL = 100 cm
Rx = Ω
2.Łatwy
+−2 VR1​ = 250 ΩR2​ = 500 ΩR3​ = ?R4​ = 10 ΩabG0

Mostek Wheatstone’a na schemacie równoważy się przez regulację R₃. R₁ = 250 Ω, R₂ = 500 Ω i R₄ = 10 Ω. Wyznacz nastawę R3.

R1 = 250 ΩR2 = 500 ΩR4 = 10 Ω
R3 = Ω
3.Średni
+−15 V300 Ω300 Ω + ΔR300 Ω300 Ωab+−288,5 mV

Mostek z czterema ramionami 300 Ω jest zasilany napięciem 15 V. Gdy czujnik R₂ się zmienia, wyjście wskazuje Vab = 288,5 mV. Wyznacz dokładną zmianę ΔR rezystancji R₂.

Vs = 15 VR = 300 ΩVab = 288,5 mV
ΔR = Ω
4.Średni
+−12 V250 Ω250 Ω + ΔR250 Ω250 Ωab+−Vab​ = ?

Mostek ma cztery ramiona 250 Ω i Vs = 12 V. Czujnik R₂ zwiększa się o ΔR = 12,5 Ω. Wyznacz dokładne napięcie wyjściowe Vab w mV.

Vs = 12 VR = 250 ΩΔR = 12,5 Ω
Vab = mV
5.Trudny
+−5 V120 Ω − ΔR120 Ω + ΔR120 Ω + ΔR120 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

Przetwornik tensometryczny (pełny mostek tensometrów) ma znamionowe napięcie wyjściowe 1 mV/V przy znamionowym obciążeniu 50 kg. Jest zasilany napięciem 5 V. Wyznacz jego napięcie wyjściowe Vo przy obciążeniu 40 kg.

1 mV/VFrated = 50 kgVs = 5 VF = 40 kg
Vo = mV
6.Trudny
+−10 V120 Ω − ΔR120 Ω + ΔR120 Ω + ΔR120 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

Mostek z ramionami 120 Ω jest zasilany napięciem 10 V i ma cztery czynne tensometry, dwa rozciągane i dwa ściskane (mostek pełny). Współczynnik czułości wynosi 2,05, a odkształcenie 750 µε. Wyznacz napięcie wyjściowe mostka Vo w mV.

Vs = 10 VGF = 2,05ε = 750 µε
Vo = mV

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Rx = 1,077 Ω
  2. 2. R3 = 5 Ω
  3. 3. ΔR = 24 Ω
  4. 4. Vab = 146,3 mV
  5. 5. Vo = 4 mV
  6. 6. Vo = 15,38 mV

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