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
+−9 VR1​ = 120 ΩR2​ = 500 ΩR3​ = 100 ΩR4​ = 100 Ωab+−

Pokazany mostek jest zasilany napięciem Vs = 9 V, a jego wyjście jest rozwarte. Wyznacz prąd Is pobierany ze źródła, w mA.

Vs = 9 VR1 = 120 ΩR2 = 500 ΩR3 = 100 ΩR4 = 100 Ω
Is = mA
2.Łatwy
+−3 VR1​ = 50 ΩR2​ = 100 ΩR3​ = 250 ΩR4​ = ?abG0

Mostek Wheatstone’a na schemacie jest zrównoważony: galwanometr wskazuje zero. R₁ = 50 Ω, R₂ = 100 Ω i R₃ = 250 Ω. Wyznacz nieznany rezystor R4.

R1 = 50 ΩR2 = 100 ΩR3 = 250 Ω
R4 = Ω
3.Średni
+−6 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−Vab​ = ?

Mostek ma cztery ramiona 120 Ω i Vs = 6 V. Czujnik R₂ zwiększa się o ΔR = 0,3 Ω. Używając przybliżenia małych zmian, wyznacz napięcie wyjściowe Vab w mV.

Vs = 6 VR = 120 ΩΔR = 0,3 Ω
Vab = mV
4.Średni
+−12 VR1​ = 500 ΩR2​ = 300 ΩR3​ = 50 ΩR4​ = 200 Ωab+−Rth​ = ?

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

Vs = 12 VR1 = 500 ΩR2 = 300 ΩR3 = 50 ΩR4 = 200 Ω
Rth = Ω
5.Trudny
+−3 V120 Ω − ΔR120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−Vo​ = ?

Mostek z ramionami 120 Ω jest zasilany napięciem 3 V i ma dwa czynne tensometry w sąsiednich ramionach, jeden rozciągany i jeden ściskany (półmostek). Współczynnik czułości wynosi 2,1, a odkształcenie 1000 µε. Wyznacz napięcie wyjściowe mostka Vo w mV.

Vs = 3 VGF = 2,1ε = 1000 µε
Vo = mV
6.Trudny
+−5 V350 Ω − ΔR350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−Vo​ = ?

Mostek z ramionami 350 Ω jest zasilany napięciem 5 V i ma dwa czynne tensometry w sąsiednich ramionach, jeden rozciągany i jeden ściskany (półmostek). Współczynnik czułości wynosi 2, a odkształcenie 1500 µε. Wyznacz napięcie wyjściowe mostka Vo w mV.

Vs = 5 VGF = 2ε = 1500 µε
Vo = mV

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Is = 59,52 mA
  2. 2. R4 = 500 Ω
  3. 3. Vab = 3,75 mV
  4. 4. Rth = 227,5 Ω
  5. 5. Vo = 3,15 mV
  6. 6. Vo = 7,5 mV

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