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
+−12 VR1​ = 800 ΩR2​ = 250 ΩR3​ = 600 ΩR4​ = 80 Ωab+−Vab​ = ?

Wyznacz napięcie wyjściowe w stanie jałowym Vab = Va − Vb pokazanego mostka, przy Vs = 12 V.

Vs = 12 VR1 = 800 ΩR2 = 250 ΩR3 = 600 ΩR4 = 80 Ω
Vab = V
2.Łatwy
+−10 VR1​ = 250 ΩR2​ = 10 ΩR3​ = 120 ΩR4​ = 60 Ωab+−

W pokazanym mostku Vs = 10 V, R₁ = 250 Ω i R₂ = 10 Ω. Wyznacz napięcie Va węzła a względem ujemnej szyny zasilania.

Vs = 10 VR1 = 250 ΩR2 = 10 ΩR3 = 120 ΩR4 = 60 Ω
Va = V
3.Średni
+−2 V470 Ω470 Ω + ΔR470 Ω470 Ωab+−47,62 mV

Mostek z czterema ramionami 470 Ω jest zasilany napięciem 2 V. Gdy czujnik R₂ się zmienia, wyjście wskazuje Vab = 47,62 mV. Wyznacz dokładną zmianę ΔR rezystancji R₂.

Vs = 2 VR = 470 ΩVab = 47,62 mV
ΔR = Ω
4.Średni
+−9 VR1​ = 40 ΩR2​ = 100 ΩR3​ = 1000 ΩR4​ = 250 Ωab+−Rth​ = ?

Wyznacz rezystancję Thévenina Rth pokazanego mostka, widzianą z zacisków wyjściowych a i b.

Vs = 9 VR1 = 40 ΩR2 = 100 ΩR3 = 1000 ΩR4 = 250 Ω
Rth = Ω
5.Trudny
+−3 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−1,125 mV

Tensometr (GF = 2) na elemencie o E = 200 GPa tworzy ćwierćmostek zasilany napięciem 3 V. Wyjście wskazuje 1,125 mV. Wyznacz naprężenie osiowe σ w MPa.

Vs = 3 VGF = 2Vo = 1,125 mVE = 200 GPa
σ = MPa
6.Trudny
+−10 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−Vo​

Ćwierćmostek (jeden czynny tensometr, GF = 2,12) jest zasilany napięciem 10 V. Największe mierzone odkształcenie wynosi 1200 µε i ma dawać 10 V na wejściu przetwornika analogowo-cyfrowego. Wyznacz wzmocnienie wzmacniacza G.

Vs = 10 VGF = 2,12εmax = 1200 µεVFS = 10 V
G =

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Vab = 1,445 V
  2. 2. Va = 0,3846 V
  3. 3. ΔR = 47 Ω
  4. 4. Rth = 228,6 Ω
  5. 5. σ = 150 MPa
  6. 6. G = 1572

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