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.

Nowa karta pracyĆwicz online z podpowiedziami

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​ = 400 ΩR2​ = 80 ΩR3​ = 1000 ΩR4​ = 80 Ωab+−

Pokazany mostek jest zasilany napięciem Vs = 12 V, a jego wyjście jest rozwarte. Wyznacz prąd Is pobierany ze źródła, w mA.

Vs = 12 VR1 = 400 ΩR2 = 80 ΩR3 = 1000 ΩR4 = 80 Ω
Is = mA
2.Łatwy
+−12 VR1​ = 120 ΩR2​ = 500 ΩR3​ = 100 ΩR4​ = 600 Ωab+−

W pokazanym mostku Vs = 12 V, R₁ = 120 Ω i R₂ = 500 Ω. Wyznacz napięcie Va węzła a względem ujemnej szyny zasilania.

Vs = 12 VR1 = 120 ΩR2 = 500 ΩR3 = 100 ΩR4 = 600 Ω
Va = V
3.Średni
+−9 V220 Ω220 Ω + ΔR220 Ω220 Ωab+−Vab​ = ?

Mostek ma cztery ramiona 220 Ω i Vs = 9 V. Czujnik R₂ zwiększa się o ΔR = 0,44 Ω. Używając przybliżenia małych zmian, wyznacz napięcie wyjściowe Vab w mV.

Vs = 9 VR = 220 ΩΔR = 0,44 Ω
Vab = mV
4.Średni
+−3 V500 Ω500 Ω + ΔR500 Ω500 Ωab+−36,59 mV

Mostek z czterema ramionami 500 Ω jest zasilany napięciem 3 V. Gdy czujnik R₂ się zmienia, wyjście wskazuje Vab = 36,59 mV. Wyznacz dokładną zmianę ΔR rezystancji R₂.

Vs = 3 VR = 500 ΩVab = 36,59 mV
ΔR = Ω
5.Trudny
+−3 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−Vo​ = ?

Mostek z ramionami 350 Ω jest zasilany napięciem 3 V i ma jeden czynny tensometr (ćwierćmostek). Współczynnik czułości wynosi 2,05, a odkształcenie 500 µε. Wyznacz napięcie wyjściowe mostka Vo w mV.

Vs = 3 VGF = 2,05ε = 500 µε
Vo = mV
6.Trudny
+−2,5 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−Vo​

Ćwierćmostek (jeden czynny tensometr, GF = 2) jest zasilany napięciem 2,5 V. Największe mierzone odkształcenie wynosi 200 µε i ma dawać 10 V na wejściu przetwornika analogowo-cyfrowego. Wyznacz wzmocnienie wzmacniacza G.

Vs = 2,5 VGF = 2εmax = 200 µεVFS = 10 V
G =

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Is = 36,11 mA
  2. 2. Va = 9,677 V
  3. 3. Vab = 4,5 mV
  4. 4. ΔR = 25 Ω
  5. 5. Vo = 0,7687 mV
  6. 6. G = 40000

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