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
+−2 VR1​ = 10 ΩR2​ = 20 ΩR3​ = 250 ΩR4​ = ?abG0

Mostek Wheatstone’a na schemacie jest zrównoważony: galwanometr wskazuje zero. R₁ = 10 Ω, R₂ = 20 Ω i R₃ = 250 Ω. Wyznacz nieznany rezystor R4.

R1 = 10 ΩR2 = 20 ΩR3 = 250 Ω
R4 = Ω
2.Łatwy
50 ΩRₓBGACD65 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 65 cm od lewego końca A drutu o długości 100 cm. Wyznacz Rx.

R = 50 Ωl = 65 cmL = 100 cm
Rx = Ω
3.Średni
+−15 V250 Ω250 Ω + ΔR250 Ω250 Ωab+−37,31 mV

Mostek z czterema ramionami 250 Ω jest zasilany napięciem 15 V. Gdy czujnik R₂ się zmienia, wyjście wskazuje Vab = 37,31 mV. Wyznacz dokładną zmianę ΔR rezystancji R₂.

Vs = 15 VR = 250 ΩVab = 37,31 mV
ΔR = Ω
4.Średni
+−10 V250 Ω250 Ω + ΔR250 Ω250 Ωab+−Vab​ = ?

Mostek ma cztery ramiona 250 Ω i Vs = 10 V. Czujnik R₂ zwiększa się o ΔR = 37,5 Ω. Wyznacz dokładne napięcie wyjściowe Vab w mV.

Vs = 10 VR = 250 ΩΔR = 37,5 Ω
Vab = mV
5.Trudny
+−3 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−1,193 mV

Ćwierćmostek z jednym czynnym tensometrem (GF = 2,12) jest zasilany napięciem 3 V. Pod obciążeniem wyjście wskazuje 1,193 mV. Wyznacz odkształcenie ε w µε.

Vs = 3 VGF = 2,12Vo = 1,193 mV
ε = µε
6.Trudny
+−5 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−2,5 mV

Tensometr (GF = 2) na elemencie o E = 200 GPa tworzy ćwierćmostek zasilany napięciem 5 V. Wyjście wskazuje 2,5 mV. Wyznacz naprężenie osiowe σ w MPa.

Vs = 5 VGF = 2Vo = 2,5 mVE = 200 GPa
σ = MPa

Klucz odpowiedzi

  1. 1. R4 = 500 Ω
  2. 2. Rx = 26,92 Ω
  3. 3. ΔR = 2,5 Ω
  4. 4. Vab = 348,8 mV
  5. 5. ε = 750,3 µε
  6. 6. σ = 200 MPa

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