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 ΩRₓBGACD30 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 30 cm od lewego końca A drutu o długości 100 cm. Wyznacz Rx.

R = 2 Ωl = 30 cmL = 100 cm
Rx = Ω
2.Łatwy
+−3 VR1​ = 250 ΩR2​ = 300 ΩR3​ = 300 ΩR4​ = 60 Ωab+−Vab​ = ?

Wyznacz napięcie wyjściowe w stanie jałowym Vab = Va − Vb pokazanego mostka, przy Vs = 3 V.

Vs = 3 VR1 = 250 ΩR2 = 300 ΩR3 = 300 ΩR4 = 60 Ω
Vab = V
3.Średni
+−15 V300 Ω300 Ω + ΔR300 Ω300 Ωab+−357,1 mV

Mostek z czterema ramionami 300 Ω jest zasilany napięciem 15 V. Gdy czujnik R₂ się zmienia, wyjście wskazuje Vab = 357,1 mV. Wyznacz dokładną zmianę ΔR rezystancji R₂.

Vs = 15 VR = 300 ΩVab = 357,1 mV
ΔR = Ω
4.Średni
+−3 V350 Ω350 Ω350 Ω350 Ωab+−

Tensometr 350 Ω jest jednym ramieniem (R₂) mostka z czterema jednakowymi ramionami 350 Ω i zasilaniem 3 V. Wyznacz moc Pg wydzielaną w tensometrze, w mW. Samonagrzewanie ogranicza zasilanie.

Vs = 3 VR = 350 Ω
Pg = mW
5.Trudny
+−3 V120 Ω − ΔR120 Ω + ΔR120 Ω + ΔR120 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

Mostek z ramionami 120 Ω jest zasilany napięciem 3 V i ma cztery czynne tensometry, dwa rozciągane i dwa ściskane (mostek pełny). Współczynnik czułości wynosi 2, a odkształcenie 250 µε. Wyznacz napięcie wyjściowe mostka Vo w mV.

Vs = 3 VGF = 2ε = 250 µε
Vo = mV
6.Trudny
+−10 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 10 V. Wyznacz jego napięcie wyjściowe Vo przy obciążeniu 40 kg.

1,5 mV/VFrated = 100 kgVs = 10 VF = 40 kg
Vo = mV

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Rx = 4,667 Ω
  2. 2. Vab = 1,136 V
  3. 3. ΔR = 30 Ω
  4. 4. Pg = 6,429 mW
  5. 5. Vo = 1,5 mV
  6. 6. Vo = 6 mV

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