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
+−3 VR1​ = 100 ΩR2​ = 10 ΩR3​ = 80 ΩR4​ = 200 Ωab+−

Pokazany mostek jest zasilany napięciem Vs = 3 V, a jego wyjście jest rozwarte. Wyznacz prąd Is pobierany ze źródła, w mA.

Vs = 3 VR1 = 100 ΩR2 = 10 ΩR3 = 80 ΩR4 = 200 Ω
Is = mA
2.Łatwy
+−9 VR1​ = 200 ΩR2​ = 800 ΩR3​ = ?R4​ = 60 ΩabG0

Mostek Wheatstone’a na schemacie równoważy się przez regulację R₃. R₁ = 200 Ω, R₂ = 800 Ω i R₄ = 60 Ω. Wyznacz nastawę R3.

R1 = 200 ΩR2 = 800 ΩR4 = 60 Ω
R3 = Ω
3.Średni
+−3 VR1​ = 400 ΩR2​ = 50 ΩR3​ = 200 ΩR4​ = 40 Ωab+−Rth​ = ?

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

Vs = 3 VR1 = 400 ΩR2 = 50 ΩR3 = 200 ΩR4 = 40 Ω
Rth = Ω
4.Średni
+−5 V300 Ω300 Ω + ΔR300 Ω300 Ωab+−Vab​ = ?

Mostek ma cztery ramiona 300 Ω i Vs = 5 V. Czujnik R₂ zwiększa się o ΔR = 75 Ω. Wyznacz dokładne napięcie wyjściowe Vab w mV.

Vs = 5 VR = 300 ΩΔR = 75 Ω
Vab = mV
5.Trudny
+−3 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−Vo​

Ćwierćmostek (jeden czynny tensometr, GF = 2) jest zasilany napięciem 3 V. Największe mierzone odkształcenie wynosi 500 µε i ma dawać 5 V na wejściu przetwornika analogowo-cyfrowego. Wyznacz wzmocnienie wzmacniacza G.

Vs = 3 VGF = 2εmax = 500 µεVFS = 5 V
G =
6.Trudny
+−2,5 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−0,525 mV

Tensometr (GF = 2,1) na elemencie o E = 110 GPa tworzy ćwierćmostek zasilany napięciem 2,5 V. Wyjście wskazuje 0,525 mV. Wyznacz naprężenie osiowe σ w MPa.

Vs = 2,5 VGF = 2,1Vo = 0,525 mVE = 110 GPa
σ = MPa

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Is = 37,99 mA
  2. 2. R3 = 15 Ω
  3. 3. Rth = 77,78 Ω
  4. 4. Vab = 277,8 mV
  5. 5. G = 6667
  6. 6. σ = 44 MPa

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