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
+−6 VR1​ = 300 ΩR2​ = 1000 ΩR3​ = 200 ΩR4​ = 20 Ωab+−Vab​ = ?

Wyznacz napięcie wyjściowe w stanie jałowym Vab = Va − Vb pokazanego mostka, przy Vs = 6 V.

Vs = 6 VR1 = 300 ΩR2 = 1000 ΩR3 = 200 ΩR4 = 20 Ω
Vab = V
2.Łatwy
+−10 VR1​ = 500 ΩR2​ = 600 ΩR3​ = ?R4​ = 120 ΩabG0

Mostek Wheatstone’a na schemacie równoważy się przez regulację R₃. R₁ = 500 Ω, R₂ = 600 Ω i R₄ = 120 Ω. Wyznacz nastawę R3.

R1 = 500 ΩR2 = 600 ΩR4 = 120 Ω
R3 = Ω
3.Średni
+−6 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−73,17 mV

Mostek z czterema ramionami 120 Ω jest zasilany napięciem 6 V. Gdy czujnik R₂ się zmienia, wyjście wskazuje Vab = 73,17 mV. Wyznacz dokładną zmianę ΔR rezystancji R₂.

Vs = 6 VR = 120 ΩVab = 73,17 mV
ΔR = Ω
4.Średni
+−10 V220 Ω220 Ω + ΔR220 Ω220 Ωab+−Vab​ = ?

Mostek ma cztery ramiona 220 Ω i Vs = 10 V. Czujnik R₂ zwiększa się o ΔR = 1,1 Ω. Używając przybliżenia małych zmian, wyznacz napięcie wyjściowe Vab w mV.

Vs = 10 VR = 220 ΩΔR = 1,1 Ω
Vab = mV
5.Trudny
+−10 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−Vo​

Ćwierćmostek (jeden czynny tensometr, GF = 2) jest zasilany napięciem 10 V. Największe mierzone odkształcenie wynosi 750 µε i ma dawać 10 V na wejściu przetwornika analogowo-cyfrowego. Wyznacz wzmocnienie wzmacniacza G.

Vs = 10 VGF = 2εmax = 750 µεVFS = 10 V
G =
6.Trudny
+−3 V1000 Ω1000 Ω + ΔR1000 Ω1000 Ωab+−0,9 mV

Ćwierćmostek z jednym czynnym tensometrem (GF = 2) jest zasilany napięciem 3 V. Pod obciążeniem wyjście wskazuje 0,9 mV. Wyznacz odkształcenie ε w µε.

Vs = 3 VGF = 2Vo = 0,9 mV
ε = µε

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Vab = 4,07 V
  2. 2. R3 = 100 Ω
  3. 3. ΔR = 6 Ω
  4. 4. Vab = 12,5 mV
  5. 5. G = 2667
  6. 6. ε = 600 µε

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