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
+−12 VR1​ = 120 ΩR2​ = 600 ΩR3​ = 1000 ΩR4​ = 1000 Ωab+−

Pokazany mostek jest zasilany napięciem Vs = 12 V, a jego wyjście jest rozwarte. Wyznacz prąd Is pobierany ze źródła, w mA.

Vs = 12 VR1 = 120 ΩR2 = 600 ΩR3 = 1000 ΩR4 = 1000 Ω
Is = mA
2.Łatwy
50 ΩRₓBGACD60 cm

W mostku z drutem oporowym (metrowym) znany rezystor 50 Ω leży w lewej gałęzi, a nieznany rezystor Rₓ w prawej. Galwanometr wskazuje zero, gdy suwak znajduje się 60 cm od lewego końca A drutu o długości 100 cm. Wyznacz Rx.

R = 50 Ωl = 60 cmL = 100 cm
Rx = Ω
3.Średni
+−12 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−Vab​ = ?

Mostek ma cztery ramiona 350 Ω i Vs = 12 V. Czujnik R₂ zwiększa się o ΔR = 17,5 Ω. Wyznacz dokładne napięcie wyjściowe Vab w mV.

Vs = 12 VR = 350 ΩΔR = 17,5 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
+−5 V1000 Ω − ΔR1000 Ω + ΔR1000 Ω1000 Ωab+−Vo​ = ?

Mostek z ramionami 1000 Ω jest zasilany napięciem 5 V i ma dwa czynne tensometry w sąsiednich ramionach, jeden rozciągany i jeden ściskany (półmostek). Współczynnik czułości wynosi 2,12, a odkształcenie 750 µε. Wyznacz napięcie wyjściowe mostka Vo w mV.

Vs = 5 VGF = 2,12ε = 750 µε
Vo = mV
6.Trudny
+−10 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−Vo​

Ćwierćmostek (jeden czynny tensometr, GF = 2,12) jest zasilany napięciem 10 V. Największe mierzone odkształcenie wynosi 500 µε i ma dawać 5 V na wejściu przetwornika analogowo-cyfrowego. Wyznacz wzmocnienie wzmacniacza G.

Vs = 10 VGF = 2,12εmax = 500 µεVFS = 5 V
G =

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Is = 22,67 mA
  2. 2. Rx = 33,33 Ω
  3. 3. Vab = 146,3 mV
  4. 4. Vab = 12,5 mV
  5. 5. Vo = 3,975 mV
  6. 6. G = 1887

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