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
20 ΩRₓBGACD45 cm

W mostku z drutem oporowym (metrowym) znany rezystor 20 Ω leży w lewej gałęzi, a nieznany rezystor Rₓ w prawej. Galwanometr wskazuje zero, gdy suwak znajduje się 45 cm od lewego końca A drutu o długości 100 cm. Wyznacz Rx.

R = 20 Ωl = 45 cmL = 100 cm
Rx = Ω
2.Łatwy
2 ΩRₓBGACD30 cm

W mostku z drutem oporowym (metrowym) znany rezystor 2 Ω leży w lewej gałęzi, a nieznany rezystor Rₓ w prawej. Galwanometr wskazuje zero, gdy suwak znajduje się 30 cm od lewego końca A drutu o długości 100 cm. Wyznacz Rx.

R = 2 Ωl = 30 cmL = 100 cm
Rx = Ω
3.Średni
+−5 V120 Ω120 Ω120 Ω120 Ωab+−

Tensometr 120 Ω jest jednym ramieniem (R₂) mostka z czterema jednakowymi ramionami 120 Ω i zasilaniem 5 V. Wyznacz moc Pg wydzielaną w tensometrze, w mW. Samonagrzewanie ogranicza zasilanie.

Vs = 5 VR = 120 Ω
Pg = mW
4.Średni
+−9 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−Vab​ = ?

Mostek ma cztery ramiona 350 Ω i Vs = 9 V. Czujnik R₂ zwiększa się o ΔR = 70 Ω. Wyznacz dokładne napięcie wyjściowe Vab w mV.

Vs = 9 VR = 350 ΩΔR = 70 Ω
Vab = mV
5.Trudny
+−10 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−1 mV

Ćwierćmostek z jednym czynnym tensometrem (GF = 2) jest zasilany napięciem 10 V. Pod obciążeniem wyjście wskazuje 1 mV. Wyznacz odkształcenie ε w µε.

Vs = 10 VGF = 2Vo = 1 mV
ε = µε
6.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 500 µε. Wyznacz napięcie wyjściowe mostka Vo w mV.

Vs = 3 VGF = 2,1ε = 500 µε
Vo = mV

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Rx = 24,44 Ω
  2. 2. Rx = 4,667 Ω
  3. 3. Pg = 52,08 mW
  4. 4. Vab = 409,1 mV
  5. 5. ε = 200 µε
  6. 6. Vo = 1,575 mV

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