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
+−5 VR1​ = 800 ΩR2​ = 10 ΩR3​ = 800 ΩR4​ = 50 Ωab+−

Pokazany mostek jest zasilany napięciem Vs = 5 V, a jego wyjście jest rozwarte. Wyznacz prąd Is pobierany ze źródła, w mA.

Vs = 5 VR1 = 800 ΩR2 = 10 ΩR3 = 800 ΩR4 = 50 Ω
Is = mA
2.Łatwy
+−2 VR1​ = 500 ΩR2​ = 800 ΩR3​ = ?R4​ = 800 ΩabG0

Mostek Wheatstone’a na schemacie równoważy się przez regulację R₃. R₁ = 500 Ω, R₂ = 800 Ω i R₄ = 800 Ω. Wyznacz nastawę R3.

R1 = 500 ΩR2 = 800 ΩR4 = 800 Ω
R3 = Ω
3.Średni
+−12 V1000 Ω1000 Ω + ΔR1000 Ω1000 Ωab+−Vab​ = ?

Mostek ma cztery ramiona 1000 Ω i Vs = 12 V. Czujnik R₂ zwiększa się o ΔR = 2 Ω. Używając przybliżenia małych zmian, wyznacz napięcie wyjściowe Vab w mV.

Vs = 12 VR = 1000 ΩΔR = 2 Ω
Vab = mV
4.Średni
+−2 V220 Ω220 Ω220 Ω220 Ωab+−

Tensometr 220 Ω jest jednym ramieniem (R₂) mostka z czterema jednakowymi ramionami 220 Ω i zasilaniem 2 V. Wyznacz moc Pg wydzielaną w tensometrze, w mW. Samonagrzewanie ogranicza zasilanie.

Vs = 2 VR = 220 Ω
Pg = mW
5.Trudny
+−5 V120 Ω − ΔR120 Ω + ΔR120 Ω + ΔR120 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

Mostek z ramionami 120 Ω jest zasilany napięciem 5 V i ma cztery czynne tensometry, dwa rozciągane i dwa ściskane (mostek pełny). Współczynnik czułości wynosi 2,1, a odkształcenie 1500 µε. Wyznacz napięcie wyjściowe mostka Vo w mV.

Vs = 5 VGF = 2,1ε = 1500 µε
Vo = mV
6.Trudny
+−3 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−Vo​

Ćwierćmostek (jeden czynny tensometr, GF = 2) jest zasilany napięciem 3 V. Największe mierzone odkształcenie wynosi 600 µε i ma dawać 2,5 V na wejściu przetwornika analogowo-cyfrowego. Wyznacz wzmocnienie wzmacniacza G.

Vs = 3 VGF = 2εmax = 600 µεVFS = 2,5 V
G =

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Is = 12,06 mA
  2. 2. R3 = 500 Ω
  3. 3. Vab = 6 mV
  4. 4. Pg = 4,545 mW
  5. 5. Vo = 15,75 mV
  6. 6. G = 2778

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