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
+−3 VR1​ = 50 ΩR2​ = 20 ΩR3​ = 600 ΩR4​ = 1000 Ωab+−

Pokazany mostek jest zasilany napięciem Vs = 3 V, a jego wyjście jest rozwarte. Wyznacz prąd Is pobierany ze źródła, w mA.

Vs = 3 VR1 = 50 ΩR2 = 20 ΩR3 = 600 ΩR4 = 1000 Ω
Is = mA
2.Łatwy
+−15 VR1​ = 40 ΩR2​ = 50 ΩR3​ = ?R4​ = 50 ΩabG0

Mostek Wheatstone’a na schemacie równoważy się przez regulację R₃. R₁ = 40 Ω, R₂ = 50 Ω i R₄ = 50 Ω. Wyznacz nastawę R3.

R1 = 40 ΩR2 = 50 ΩR4 = 50 Ω
R3 = Ω
3.Średni
+−2 V100 Ω100 Ω + ΔR100 Ω100 Ωab+−Vab​ = ?

Mostek ma cztery ramiona 100 Ω i Vs = 2 V. Czujnik R₂ zwiększa się o ΔR = 0,5 Ω. Używając przybliżenia małych zmian, wyznacz napięcie wyjściowe Vab w mV.

Vs = 2 VR = 100 ΩΔR = 0,5 Ω
Vab = mV
4.Średni
+−12 VR1​ = 150 ΩR2​ = 400 ΩR3​ = 1000 ΩR4​ = 100 ΩabGRg​ = 500 Ω

Galwanometr o rezystancji 500 Ω dołączono między a i b pokazanego mostka (Vs = 12 V). Wyznacz prąd galwanometru Ig od a do b, w µA.

Vs = 12 VR1 = 150 ΩR2 = 400 ΩR3 = 1000 ΩR4 = 100 ΩRg = 500 Ω
Ig = µA
5.Trudny
+−10 V1000 Ω1000 Ω + ΔR1000 Ω1000 Ωab+−Vo​

Ćwierćmostek (jeden czynny tensometr, GF = 2) jest zasilany napięciem 10 V. Największe mierzone odkształcenie wynosi 1500 µε i ma dawać 5 V na wejściu przetwornika analogowo-cyfrowego. Wyznacz wzmocnienie wzmacniacza G.

Vs = 10 VGF = 2εmax = 1500 µεVFS = 5 V
G =
6.Trudny
+−3 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−1,537 mV

Ćwierćmostek z jednym czynnym tensometrem (GF = 2,05) jest zasilany napięciem 3 V. Pod obciążeniem wyjście wskazuje 1,537 mV. Wyznacz odkształcenie ε w µε.

Vs = 3 VGF = 2,05Vo = 1,537 mV
ε = µε

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Is = 44,73 mA
  2. 2. R3 = 40 Ω
  3. 3. Vab = 2,5 mV
  4. 4. Ig = 10909 µA
  5. 5. G = 666,7
  6. 6. ε = 999,7 µε

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